【编者按】上海庙矿业公司由临矿集团和中国烟草双维投资有限公司于2008年各出资50%成立，公司自成立以来得到了双方股东在政策、资金、人才等各方面的大力支持。在经过艰苦的矿井建设、辛酸的停产放假和火热的复工复产3个阶段后，2020年，上海庙矿区实现了扭亏为盈。步入新时代，上海庙矿业公司逐渐成为集团公司省外创业的主战场，也将成为临矿人的第二故乡。
本期，我们为您推出《解码上海庙之五：软岩治理》，为大家全方位解读上海庙矿区的发展变化。
第五集：软岩治理
软岩巷道支护问题，一直是困扰世界煤矿生产建设的主要难题之一。软化泥化引起综采支架陷底、快速底鼓使刮板机上抬、反复人工起底等诸多问题，严重制约生产效率。
何为软岩？软岩一般指松散、软弱、自身强度很低的岩石，是相对于硬岩所指。软岩通常具有软弱、破碎、松散的结构特征，在力学方面具有低强度、强流变、易膨胀、高风化等特点，工程上表现出长期流变、矿压显现迅速等特征，造成支护困难。
软岩是难题，水害是难题，软岩遇到水是个大难题。
软岩尽管强度低，但在不受水和风化等影响时自稳定性较好，支护难度还是可控的，但其水敏性强、遇水软化、泥化，吸水膨胀，甚至溶解、崩解成流沙状，表现出“出水即出沙，越出孔越大”的特征。由此，上海庙矿业公司针对这些特点提出一个学术概念——富水软岩，其特有的弱胶结、强膨胀性、富水性共同对工程稳定和安全生产产生生影响，由其引起的工程问题不限于井巷工程，也包括采煤工作面底鼓、泥化、支架陷底、产生泥煤等。
该公司经过多年不断深入研究，提出了软岩工程劣化效应的概念，不断在支护工艺、支护材料、支护技术等方面持续探索，通过10多年的摸索实践，初步形成了一套针对西北地区侏罗系煤田富水软岩治理的成套技术体系。该体系主要由防治水技术和软岩支护技术两部分构成。
软岩水害防治技术体系
按照“治软先治水、治软必治水”的治软思路，形成了“大水防控、小水管理”为治水理念，以“双图评价法”“四双工作法”为技术支撑，构建了针对矿区地质特性的“新四带模型”。以“双层双向扇形布孔法”“离层水害解围技术”“疏干开采法”等为技术路径，阻断了水和软岩的交互式影响，优化了采掘作业环境。施行“技术”和“管理”双线并行制度，探放水计划和生产作业计划同时下达、同时施工、同时考核，将“掘疏同步”落到实处，实现了真正意义上的“无水开采”，奠定了矿井安全生产、高效采煤、快速掘进的基础。 所谓“大水防控”，就是运用顶板突（涌）水危险性“双图”评价技术进行预评价，运用覆岩“新上四带”理论科学设计、导流解危，消除突水溃沙的隐患，最终实现无水状态开采。“小水管理”直接服务于软岩治理，具体措施是“广布雨棚、深挖水窝、软管导水、集中排放”，将水与围岩隔离，最大限度减少水与围岩接触的机会。通过实践证明，做好“小水管理”是治理软岩最直接、最有效、最经济的技术路径，“治软先治水”已成为软岩治理的最基本理念。
软岩治理的相关成果3次在国家级地质学会上作为重点项目推广，获得学界及业界高度认可及好评。
软岩差异化支护技术体系
根据岩石变化特性及底鼓变形规律，采用准备、开拓、回采巷道差异性支护方式为高效回采创造条件，实施“两中心+八原则”的富水软岩治理体系，即以“防治水和底板治理”为中心，秉持“防治水与安全生产同步性原则、底板治理时效性原则、顶帮底支护结构耦合性原则、弧形断面原则、支护形式差异化原则、弧壳锚注治底原则、无动压原则、高强度抗压原则”，逐渐探索出了适应上海庙矿区特殊软岩地质条件下的巷道支护体系。
根据10余年的巷道表面变形观测数据分析，巷道在未受采动压力影响下，表面收敛变形量可控制在0.3m左右，在不影响回采工作面正常生产的同时，能够实现巷修率下降200%左右。
（敬请关注上海庙解码之六：品牌上矿）
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