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来源：市场资讯
（来源：山西焦煤）
陕煤集团象山矿：井下巷道穿上“钢铁铠甲”
陕煤集团象山矿长期受极软弱围岩这一地质顽疾困扰。
如今，随着多重扰动下极软弱围岩巷道“卸、支、护、固”整体控制技术项目取得阶段性突破，象山矿为井下巷道穿上了一套融合智能监测、精准卸压、高强度支护于一体的“钢铁铠甲”，有效解决了巷道反复变形、频繁维修的行业难题。
从被动维修到主动控岩
象山矿在南一下山采区同时开采3号、5号两个煤层，系统巷道和回采巷道受多重采动扰动影响，应力环境复杂到难以想象。过去，象山矿采用硬抗硬顶的传统支护模式，用普通锚杆锚索强行固定围岩，结果往往是前修后鼓、反复维修，不仅每次维修要投入数百万元，还存在顶板冒落、瓦斯积聚等隐患。
2024年底，象山矿联合西安科技大学组建专项科研团队，组织10余名专家学者与一线技术人员开展攻关。该项目技术指导、西安科技大学教授丁自伟介绍：“科研团队摒弃了传统的‘硬抗’思路，采用‘卸、支、护、固’协同控制的理念，形成从卸压到加固再到监测的全链条防护。”
2025年3月，首套技术方案在21512运输巷、21513回风巷落地实施。通过在21512运输巷预裂爆破切顶卸压，切断坚硬顶板的应力传递，同时采用锚索横纵联合支护，配合大直径卸压孔，将岩层集中应力向深部转移。
“爆破参数是我们反复调试12次才确定的，确保能够阻断应力传递到关键层，既能达到卸压效果，又不破坏巷道表面围岩结构。”象山矿总工程师周连清说，每次爆破前，科研团队都会通过数值模拟预演应力变化，确保精准卸压不跑偏。
卸压之后，高强度支护紧随其后。“以前采用2.4米长螺纹钢锚杆，现在换成高强度锚索，配合高凸钢带和莲花形高强度托盘，锚固力大幅提升。”象山矿生产技术部科研负责人介绍，这种新型托盘能均匀分散应力，避免局部压强过大导致围岩破裂，再加上纵向钢带与锚杆索同列布置，整个支护体系形成立体防护网，支护强度大幅提高。
在巷道帮部，象山矿在采用新型树脂锚固剂进行端头锚固的基础上，采用新型高分子注浆材料施工全长锚固锚索。“采用新型树脂锚固剂配合注浆锚索施工，可提升锚索锚固力，锚索合格率提升至95%以上。”现场技术员党浩楠指着钻孔影像说。
在象山矿调度指挥中心，大屏幕实时显示21513回风巷的围岩变形数据和应力变化曲线。调度员陈海林演示操作界面：“我们在井下布设了深基点位移监测与表面监测系统，每15分钟数据上传到云端一次，用手机即可查看。一旦变形量超过预警值，系统会自动发出声光报警。”
安全生产更有底气
“以前维修巷道，最担心的是顶板冒落，现在有了这项技术，心里有底了！”有着20年井下工作经验的惠国盾，见证了巷道支护变迁。
以前，维修南一轨道下山时，需要6名职工轮流作业，用风镐凿除鼓起的底板，再重新铺设轨道，不仅劳动强度大，还得时刻提防顶板掉渣。“现在掘进21513回风巷，我们4个人一组，一天能推进8米，而且不用频繁回头维修，效率比以前提高了很多。”惠国盾说。
在21513回风巷试验段，巷道宽度始终为4.6米，两帮平整，没有明显的外鼓。新型支护材料让巷道更稳固，智能监测系统让风险早发现。“现在干活不用再提心吊胆，能更专注地做好本职工作。”掘进工李林说。
“这项技术不仅解决了安全难题，还为矿井省下大笔维护费用。”象山矿矿长王春斌介绍，截至目前，21513回风巷250米维修工程提前15天完工，200米掘进工程顺利推进，系统巷道拉底间隔从3个月延长至8个月以上。
“预计每延米巷道可减少维修费用2500元，支护成本整体下降30%。按矿井每年掘进2000米极软弱围岩巷道计算，一年能节约成本500万元。”王春斌说。
“象山矿地质条件具有代表性，这项‘卸、支、护、固’整体控制技术，不仅适用于5号煤层，还能推广到其他极软弱围岩矿井。”周连清表示，目前，该技术已通过韩城矿业科研中心初步验收，接下来将在其他矿井全面推广，预计年节约维护成本超千万元。
中国煤炭报官微
编 辑：崔丽娟
责 编：高慧琴
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