通讯员 张瑜
“沿空留巷新工艺通过一预裂、二吊顶、三锚护、四注浆的系统措施,最终实现切得开、拉得住、落得下、巷成型的突出成效。这既是技术创新的突破,更是党建引领赋能企业发展的生动实践。”延安能源化工集团公司党委书记、董事长李斌在实地考察禾草沟一号煤矿(以下简称“禾一矿”)沿空留巷新工艺时,对技术成果作出精准总结。
创新是企业高质量发展的核心密码。在延能集团“领·创”文化引领下,禾一矿党支部始终秉持“党建+科技创新”融合发展理念,将党旗插在技术攻坚最前沿,带领全矿职工坚定走科技创新强企之路。继小煤柱创新技术成功应用后,该矿再度向行业难题发起攻坚,联合太原理工大学研发沿空留巷新工艺,实现了从“小煤柱”到“无煤柱”的关键跨越,为集团高质量发展写下浓墨重彩的一笔。
“新工艺落地以来,累计成功留巷1520米,实现资源回收产值1500余万元,为集团降本增效注入了强劲动能。值得自豪的是,这项技术创下两项行业首创——既是子长5#煤开采领域沿空留巷工艺的首次应用,也是二氧化碳预裂技术在该领域的创新突破。”禾一矿经理白世民谈及技术成果时,自信满满。
破局攻坚,三次闯关破技术梗阻
沿空留巷新工艺研发之路,每一步都充满挑战。禾一矿党支部充分发挥战斗堡垒作用,全力破解研发难题。
切顶方式选择是首个难关。生产矿井严禁使用炸药,最初尝试的火箭推进剂切顶方案因2次出现一氧化碳高值超限隐患被否决;后续推行的密集切顶眼技术,又因切顶卸压不彻底、岩体“藕断丝连”未达预期。难题当前,该矿总工程师带领技术团队线上检索前沿技术、线下查阅专业文献,主动对接合作厂家与科研院所深度交流,最终锁定山西企业二氧化碳预裂技术,找到破局关键。
技术路径确定后,精准参数打磨成为核心任务。该矿领导班子带领技术人员扎根井下,推行“挂牌试验”机制,每块标牌清晰标注预裂深度、孔间距、充装压力三大核心参数,通过分段对比、数据溯源持续优化方案。历经4个多月、30余次反复试验,最优技术参数最终敲定,二氧化碳预裂切顶技术成功实现“切得开”目标,为后续工艺推进筑牢基础。
技术落地后,留巷段顶板压力显现的新挑战接踵而至。团队迅速优化支护方案,将预裂切顶后的超前锚索支护由垂直布设调整为沿巷道方向布设,成功化解压力难题,实现“挂得住”突破。随后,针对巷道成型不佳问题,先优化挡矸单体功能,明确轨道挡矸仅承担挡矸作用、顶板支撑由巷道内单体承担,仍未彻底解决采空区侧巷帮鼓包现象;最终通过增设管缝式锚杆,使巷道成型达到设计标准,圆满实现“留得好”目标,同时采用旧轨道替代挡杆单体,每米可节省成本600元。
三次闯关、层层突破,禾一矿党支部带领团队以“逢山开路、遇水架桥”的韧劲,攻克切顶、支护、成型三大核心难题,让沿空留巷目标从蓝图变为现实,彰显了党建引领科技创新的强大活力。
科技赋能,织密立体安全防护网
沿空留巷新工艺的成功落地,不仅为矿井带来实实在在的经济效益,更以技术创新为安全生产撑起“防护伞”,守护矿井高质量发展。
在瓦斯治理这一关键安全环节,新工艺实现“零超限”的突破性进展。传统U型通风模式下,上隅角瓦斯积聚是困扰生产的“老大难”,偶尔出现的瓦斯超限常打乱采掘节奏。沿空留巷技术采用的Y型通风设计,让井下风流更顺畅,从根源上化解隅角瓦斯积聚风险。自2023年7月15210工作面应用该技术以来,未发生一起瓦斯超限事故,破解了长期以来瓦斯制约生产的难题,为安全生产赢得宝贵时间。
值得关注的是,新工艺通过作业环节“做减法”,实现了安全保障“做加法”。相较于传统工艺,沿空留巷无需额外掘进巷道,减少大量掘进工程量,省去专业掘进队人力投入,从源头降低掘进作业安全风险。同时,提前释放留煤柱应力的设计,有效避免3#煤顶板出现应力集中区,大幅减少对3#煤采掘布置的不利影响,让采掘作业安全性再上新台阶。
构筑安全生产的“铜墙铁壁”,离不开生产系统的优化升级。依托沿空留巷技术,该矿顺利推进“一优三减”改革,在优化采掘系统的同时,稳步减少水平、头面和人员配置,让生产布局更科学、人员安排更合理。此外,巷道开口、贯通等高危作业环节显著减少,从系统层面降低安全管控难度,实现安全效益与生产效率同步提升,助力矿井安全发展行稳致远。
创新提质,厚植高质量发展根脉
创新之路从非坦途。禾一矿沿空留巷新工艺研发过程中,曾遭遇诸多质疑与挑战。项目初期,不少管理人员心存顾虑:“安全能保障吗?”“留巷效果会不会不及预期?”“搞新技术会不会增加成本?”
面对担忧,禾一矿党支部充分发挥政治优势和组织优势,通过耐心沟通、反复讲解技术原理与预期效益,逐步打消管理人员的顾虑。
“这条创新之路必须走,而且要走稳走实。”经过多次深入研讨,该矿领导班子统一了思想,坚定了信心。
“我始终向大家传递一个理念:不能被传统思路束缚,只有主动创新思维,大胆采用新装备、新工艺、新技术,才能为企业高质量发展闯出一片新天地。”白世民坚定地说。
禾一矿开采的煤炭属于稀缺配焦煤,在传统小煤柱开采模式下,按7米煤柱计算,每千米巷道就要浪费近2万吨原煤。以当前900元/吨的精煤价格测算,每千米巷道就少创造近千万元产值。如何提高资源回收率、延长矿井服务年限,成为亟待解决的核心课题。
沿空留巷新工艺的成功应用,精准破解了这一难题。15210工作面(2023年10月至2025年7月)与15208工作面(2025年7月起)累计沿空留巷1520米,仅资源回收就实现产值1500万元。更可观的是,技术带来显著成本节约:每年仅瓦斯抽放管、抽放电费、人工工资、设备维护费、瓦斯抽放泵检测费等,就可节约3300万元。该项技术在车村一号井也已成功推广应用,累计沿空留巷1600米,资源回收实现产值1700万元。
“要以沿空留巷技术为核心,系统梳理总结实战经验,提炼核心技术参数与管控要点,形成可复制、可推广的技术成果。”延能集团党委副书记、总经理白建新在深入禾一矿井下15208采煤工作面考察时说道。
从疑虑重重到硕果累累,禾一矿党支部带领全矿职工以坚守与创新,走出了一条高质量发展康庄大道。截至11月底,15208工作面已沿空留巷520米,按此测算,每回收1万吨原煤可增加产值450万元。
作为区域能源产业高质量发展排头兵,延能集团将“领·创”文化深植发展肌理,以党建为引领、科技创新为核心引擎,鼓励各矿井敢闯敢试。禾一矿沿空留巷新工艺的成功实践,是集团创新战略落地的生动缩影——从“小煤柱”到“无煤柱”的跨越,从两项行业首创到安全效益双丰收,既彰显了禾一矿团队的实干精神,也印证了集团科技兴企、创新强企的战略远见。
“要以禾一矿创新成果为标杆,带动全集团形成‘人人思创新、事事求突破’的良好氛围,不断提升核心竞争力,在保障能源安全、推动绿色低碳发展的征程中勇担国企使命。”李斌表示,延能集团将继续深化党建引领作用,秉持“领·创”初心,持续搭建科技创新平台、完善创新激励机制,鼓励更多下属单位立足生产实际大胆探索,在关键技术领域持续突破,为区域经济社会发展注入源源不断的延能力量。