在龙煤鸡西矿业公司荣华一矿井下,破碎、淋水的巷道已变得干爽稳固,这一切的改变都源于技术创新。今年以来,荣华一矿创新引入锚注支护新技术,通过与安徽理工大学及鸡西瑞诺公司开展技术合作,利用中空注浆锚杆(索)与新型无机材料,有效破解了长期困扰安全生产的软岩支护与治水难题,为同类条件矿井提供了可复制、可推广的宝贵经验。
荣华一矿地质条件复杂,一直饱受巷道围岩破碎、软岩吸水膨胀、顶板难管理的困扰。传统支护方式施工复杂费用高,严重制约了矿井安全发展。面对困局,荣华一矿转变思路,邀请专家团队“把脉会诊”,最终确定了以“锚注一体化”为核心的主动加固技术路线。
该技术的核心在于“注浆改性”。利用自带钻头的自钻式中空注浆锚杆,可直接打入破碎岩层,将高强度、高流动性的纳米改性无机浆液,通过浅部帷幕注浆与深部高压注浆相结合的方式,注入岩体裂隙。浆液如同“粘合剂”和“强化剂”,不仅能充填裂隙、胶结松散岩体,更能显著改善围岩本身的物理性质,使其形成一个坚固的“钢筋混凝土”式厚层承载拱,从根本上提升了围岩的自承能力。
在斜井风硐改造巷施工中,该技术大显神威。这个巷道顶板破碎,伴有淋水,施工难度高。通过应用锚注技术后,现场窥视对比令人惊叹。注浆前钻孔坍塌、不成孔;注浆后孔壁密实光滑,裂隙被浆液饱满充填。历时72天的矿压观测显示,该段巷道顶板与两帮稳定无变形。
不仅如此,更大的考验还在中一采区石门的施工中,这里是矿中部采区的“咽喉”要道,却受断层多、地压大、底板易鼓胀困扰。为此荣华一矿制定了周密的修复方案,采取了顶、帮、底全断面实施锚注方案,形成了闭合支护环。尤为关键的是,在这次修复工程中荣华一矿还创新性地对底板浇筑了混凝土止浆垫,有效遏制了底鼓问题的发生。
为检验效果,荣华一矿还专门安排了一次“爆破检验”。在3#交叉点,放炮炸开注浆区域后,眼前景象让所有人心服口服。中空锚杆内外充满浆体,实现真正意义上的“全长锚固”;浆液不仅固结自身锚杆,还将邻近的普通锚杆周围裂隙全部胶结;破碎岩体被浆液交织成坚固的整体,形成了清晰可见的“组合拱”与“组合梁”结构。观测数据表明,该段巷道修复后三个半月内围岩几乎无变化。
不仅如此,锚注技术在治水方面同样效果卓著。在斜井风硐改造巷上山掘进时,迎头突遇构造,通过紧急实施超前预注浆,水流被成功封堵。长期受底板涌水困扰的矸石山基础坑,也通过底板注浆实现了彻底封堵,改善了作业环境。
荣华一矿的创新实践证明,面对复杂地质条件,唯有依靠科技,主动创新,才能从根本上攻克安全生产的堵点、难点。目前,锚注技术已在这个矿全面推广,在沿空留巷、切顶支护等多个场景发挥了良好作用,不仅为矿井打开了安全高效生产的新局面,也为整个矿区乃至公司软岩支护与灾害治理提供了行之有效的“荣华经验”。