近年來，面對深部開(kai)采(cai)難度加大、災害并存、老區資(zi)源(yuan)(yuan)日漸(jian)枯竭等突出問題(ti)，新(xin)礦集(ji)團按照能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)集(ji)團《關于實施“一(yi)(yi)提雙(shuang)優(you)”建(jian)設的指導意見》要求(qiu)，顛覆思(si)路，科學應(ying)對，能(neng)(neng)采(cai)盡采(cai)，能(neng)(neng)收(shou)盡收(shou)，先后成功應(ying)用“110工(gong)法”新(xin)型沿(yan)空留巷、連(lian)采(cai)連(lian)充和新(xin)型超前支護等一(yi)(yi)系(xi)列革(ge)新(xin)工(gong)藝，“一(yi)(yi)提雙(shuang)優(you)”工(gong)作進(jin)展成效顯(xian)著(zhu)。
一、無煤柱切頂留(liu)巷——提高(gao)了(le)留(liu)巷質量(liang)和效(xiao)率，消除應力集中，緩解了(le)生產(chan)接續緊張的(de)局面。
為解(jie)決采掘接續緊(jin)張問題(ti)，2010年(nian)以來新(xin)礦(kuang)(kuang)(kuang)集團各礦(kuang)(kuang)(kuang)井(jing)開展了巷(xiang)(xiang)內(nei)預置充填(tian)墻沿(yan)空留(liu)巷(xiang)(xiang)試驗，由于頂(ding)板壓力(li)大，充填(tian)體抗剪切(qie)能(neng)力(li)差，易(yi)向采空區(qu)傾倒，損壞(huai)嚴重，圍巖變形大，留(liu)巷(xiang)(xiang)效果不理想，需進(jin)一(yi)步研(yan)究。近幾年(nian)來我們積極(ji)和(he)科研(yan)院校(xiao)合(he)作，借鑒(jian)“110工(gong)法”原(yuan)理，與(yu)新(xin)礦(kuang)(kuang)(kuang)實(shi)際相(xiang)結合(he)，發揮注漿(jiang)錨索工(gong)作效能(neng)，從支護、切(qie)頂(ding)、封堵、監(jian)測等工(gong)藝入手，創新(xin)“薄及中厚煤(mei)層(ceng)自垮成巷(xiang)(xiang)技(ji)術”、“恒阻大變形錨索+注漿(jiang)錨索”、“注漿(jiang)錨索+礦(kuang)(kuang)(kuang)壓在(zai)線實(shi)時監(jian)測”多種切(qie)頂(ding)留(liu)巷(xiang)(xiang)工(gong)藝，在(zai)各礦(kuang)(kuang)(kuang)井(jing)具備條件的一(yi)次采全高煤(mei)層(ceng)推廣應用(yong)，其中內(nei)蒙上海廟礦(kuang)(kuang)(kuang)區(qu)在(zai)大埋深、大傾角、大采高、多重災(zai)害(hai)疊加(jia)影響(xiang)下實(shi)現(xian)成功切(qie)頂(ding)留(liu)巷(xiang)(xiang)。
（一）掌握規律，準(zhun)確把控(kong)沿空留巷(xiang)圍巖變(bian)形(xing)機理是成功留巷(xiang)的前提。
1.關鍵理論支撐
20世紀巖(yan)層運動(dong)控制的(de)研究依(yi)據是錢鳴高院(yuan)士的(de)“砌體梁”理(li)論和宋振騏院(yuan)士的(de)“傳(chuan)遞巖(yan)梁”理(li)論為主要標志。這兩種(zhong)理(li)論的(de)提出(chu)(chu)對行業的(de)技術進步和安全開采做(zuo)出(chu)(chu)了(le)巨大的(de)貢獻，對巖(yan)層運動(dong)控制有著(zhu)很好的(de)指(zhi)導意義。兩個理(li)論的(de)共同點都是研究頂(ding)板巖(yan)層的(de)運動(dong)規律—平面結構(gou)。21世紀隨著(zhu)監(jian)測手(shou)段(duan)的(de)進步使得研究采場應(ying)力控制和三(san)維空間結構(gou)成(cheng)為可(ke)能。
新(xin)礦集(ji)團采用覆(fu)巖空(kong)間(jian)(jian)結構理論分(fen)(fen)析和(he)“震動場—應力場”一(yi)體(ti)化聯合監(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)技(ji)術結合，研究(jiu)采掘空(kong)間(jian)(jian)結構的(de)應力規(gui)(gui)(gui)律(lv)，其中高精度(du)多用途(tu)微地(di)震監(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)系(xi)(xi)統(tong)—區域分(fen)(fen)析，應力在(zai)(zai)線監(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)系(xi)(xi)統(tong)—局部(bu)分(fen)(fen)析。一(yi)是宏觀(guan)上(shang)：采用高精度(du)微地(di)震監(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)技(ji)術，對不(bu)同(tong)條件下采場宏觀(guan)礦壓規(gui)(gui)(gui)律(lv)重(zhong)新(xin)研究(jiu)，為確定(ding)(ding)頂板壓力、導水范(fan)圍、煤層破裂(lie)(lie)范(fan)圍、底板破裂(lie)(lie)深(shen)度(du)和(he)進行區域性動力災害預警(jing)等提(ti)供依據(ju)。二是微觀(guan)上(shang)：以具體(ti)布置方式(shi)為研究(jiu)對象，在(zai)(zai)大量現(xian)場監(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)、工(gong)業性試驗基礎(chu)上(shang)，研究(jiu)不(bu)同(tong)條件下巷道(dao)圍巖變形(xing)規(gui)(gui)(gui)律(lv)、側煤體(ti)裂(lie)(lie)隙發(fa)育規(gui)(gui)(gui)律(lv)、沿(yan)空(kong)巷道(dao)變形(xing)機理及控制技(ji)術，為確定(ding)(ding)工(gong)作面的(de)采動影響距離、覆(fu)巖空(kong)間(jian)(jian)結構特征、確定(ding)(ding)合理的(de)巷道(dao)支護參數等提(ti)供依據(ju)。
2.切頂卸壓沿空留巷圍巖變形過程分析
沿空(kong)(kong)(kong)留巷(xiang)圍巖(yan)變形(xing)(xing)過(guo)程，具體可分(fen)(fen)為以下(xia)幾(ji)個(ge)階(jie)(jie)(jie)段(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)：第Ⅰ階(jie)(jie)(jie)段(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)，掘進變形(xing)(xing)階(jie)(jie)(jie)段(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)，巷(xiang)道開(kai)挖(wa)打破(po)了原巖(yan)應(ying)力(li)平衡(heng)狀態，圍巖(yan)應(ying)力(li)產(chan)生調整(zheng)。第Ⅱ階(jie)(jie)(jie)段(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)，掘進穩(wen)定(ding)階(jie)(jie)(jie)段(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)，巷(xiang)道掘進引(yin)起的(de)(de)圍巖(yan)應(ying)力(li)重(zhong)新(xin)(xin)分(fen)(fen)布應(ying)力(li)達(da)到二(er)次(ci)(ci)平衡(heng)。第Ⅲ階(jie)(jie)(jie)段(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)，一次(ci)(ci)采(cai)(cai)動(dong)(dong)(dong)(dong)變形(xing)(xing)階(jie)(jie)(jie)段(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)，分(fen)(fen)超(chao)前采(cai)(cai)動(dong)(dong)(dong)(dong)變形(xing)(xing)和滯(zhi)后(hou)(hou)采(cai)(cai)動(dong)(dong)(dong)(dong)變形(xing)(xing)兩個(ge)階(jie)(jie)(jie)段(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)。超(chao)前采(cai)(cai)動(dong)(dong)(dong)(dong)變形(xing)(xing)主要是受第一個(ge)工作面(mian)超(chao)前支(zhi)承(cheng)壓(ya)(ya)力(li)影(ying)響，滯(zhi)后(hou)(hou)采(cai)(cai)動(dong)(dong)(dong)(dong)變形(xing)(xing)階(jie)(jie)(jie)段(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)源(yuan)于開(kai)采(cai)(cai)擾(rao)動(dong)(dong)(dong)(dong)。第Ⅳ階(jie)(jie)(jie)段(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)，留巷(xiang)穩(wen)定(ding)階(jie)(jie)(jie)段(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)，沿空(kong)(kong)(kong)留巷(xiang)的(de)(de)擾(rao)動(dong)(dong)(dong)(dong)應(ying)力(li)源(yuan)消失，圍巖(yan)變形(xing)(xing)趨于穩(wen)定(ding)。第Ⅴ階(jie)(jie)(jie)段(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)，二(er)次(ci)(ci)采(cai)(cai)動(dong)(dong)(dong)(dong)變形(xing)(xing)階(jie)(jie)(jie)段(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)，下(xia)一個(ge)工作面(mian)的(de)(de)回采(cai)(cai)，沿空(kong)(kong)(kong)留巷(xiang)圍巖(yan)重(zhong)新(xin)(xin)受到超(chao)前支(zhi)承(cheng)壓(ya)(ya)力(li)的(de)(de)影(ying)響，圍巖(yan)變形(xing)(xing)量(liang)急(ji)劇增加，直(zhi)至該(gai)工作面(mian)推(tui)過(guo)后(hou)(hou)，留巷(xiang)服務期結束。
（二(er)）切(qie)頂(ding)卸壓，合(he)理切(qie)頂(ding)爆破參(can)數選取和支護工藝是成功(gong)留巷的關鍵。
一(yi)是(shi)“切(qie)的開”：實踐(jian)表(biao)明采空區頂(ding)(ding)板(ban)的沿切(qie)頂(ding)(ding)排冒(mao)落的及(ji)(ji)不及(ji)(ji)時、效果好不好，切(qie)頂(ding)(ding)爆破參數的選取是(shi)關(guan)鍵。定(ding)(ding)向(xiang)預裂聚能(neng)爆破，綜采工作(zuo)面“Z型(xing)”切(qie)縫(feng)頂(ding)(ding)板(ban)控制(zhi)技術，在非設定(ding)(ding)方(fang)向(xiang)上產生(sheng)均勻壓(ya)力，在設定(ding)(ding)方(fang)向(xiang)上產生(sheng)集(ji)中拉力，實現巖(yan)體定(ding)(ding)向(xiang)預裂切(qie)縫(feng)，有(you)效控制(zhi)采動(dong)壓(ya)力對留巷起始點(dian)的影響，保(bao)障了留巷頂(ding)(ding)板(ban)“切(qie)得開”。
二是(shi)“拉的(de)住(zhu)”： 切頂沿(yan)空留(liu)巷(xiang)采(cai)空區(qu)側(ce)(ce)(ce)頂板(ban)為巷(xiang)道變(bian)形破壞的(de)關(guan)鍵部位，在(zai)巷(xiang)道一次全錨索支(zhi)護的(de)基(ji)礎上(shang)，工作面回采(cai)前(qian)，采(cai)用恒阻(zu)大(da)變(bian)形錨索加(jia)固(gu)巷(xiang)道靠近采(cai)空區(qu)一排(pai)側(ce)(ce)(ce)頂板(ban)，通過恒阻(zu)大(da)變(bian)形錨索加(jia)固(gu)采(cai)空區(qu)側(ce)(ce)(ce)頂板(ban)，提高了(le)頂板(ban)巖(yan)(yan)層在(zai)實體煤側(ce)(ce)(ce)的(de)抗彎(wan)矩能(neng)力(li)，有效阻(zu)止了(le)頂板(ban)的(de)離層和錯動(dong)；頂板(ban)巖(yan)(yan)層抗彎(wan)矩能(neng)力(li)的(de)增加(jia)限制(zhi)了(le)基(ji)本頂向采(cai)空區(qu)的(de)旋轉，減小(xiao)了(le)基(ji)本頂對采(cai)空區(qu)側(ce)(ce)(ce)直(zhi)接(jie)(jie)頂的(de)擠(ji)壓力(li)，避免了(le)采(cai)空區(qu)側(ce)(ce)(ce)直(zhi)接(jie)(jie)頂圍巖(yan)(yan)擠(ji)壓破碎，防止垮冒(mao)﹑漏(lou)冒(mao)現象的(de)發(fa)生。
通過頂板(ban)變化規律(lv)研究，在留(liu)巷(xiang)巷(xiang)道頂板(ban)非采空(kong)區一(yi)排處二次施工(gong)注漿錨(mao)索(suo)加(jia)固支護，漿體充填(tian)至(zhi)裂隙和錨(mao)索(suo)孔(kong)徑(jing)內(nei)，將破碎圍(wei)巖(yan)粘合加(jia)固，錨(mao)索(suo)實現(xian)全錨(mao)，對頂板(ban)進行二次加(jia)固組(zu)合,形成一(yi)個完整的穩定的“再生巖(yan)體”充分發揮了圍(wei)巖(yan)的自撐能(neng)力(li)，提(ti)升沿空(kong)留(liu)巷(xiang)效果。
三是“封(feng)得好”：采用(yong)頂(ding)板(ban)充(chong)分垮落(luo)形成充(chong)填體，配以U型鋼可縮性(xing)支(zhi)柱(zhu)(工(gong)字鋼支(zhi)柱(zhu))和金屬(shu)網進行(xing)擋矸(gan)封(feng)堵(du)，取(qu)代了(le)矸(gan)石(shi)袋、膏體等充(chong)填材(cai)料(liao)(liao)，避免了(le)架后臨時支(zhi)護(hu)和人(ren)工(gong)堆（充(chong)）充(chong)填材(cai)料(liao)(liao)，杜絕了(le)架后頂(ding)板(ban)對(dui)操作人(ren)員的(de)(de)(de)威脅(xie)。為防止留巷采空區側漏風(feng)及有(you)害氣體涌(yong)出，采取(qu)雙層風(feng)筒布防漏風(feng)技術措施或通(tong)過采用(yong)向頂(ding)板(ban)、煤(mei)幫噴(pen)涂快速密閉材(cai)料(liao)(liao)進行(xing)封(feng)堵(du)，達到了(le)有(you)效封(feng)堵(du)采空區“封(feng)得好”的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)。
（三）在線監控，及時分析觀測數據優化設計(ji)是成功留巷的保(bao)障(zhang)。
一是(shi)強(qiang)化(hua)沿空留巷(xiang)數(shu)據(ju)(ju)觀測(ce)(ce)(ce)(ce)。強(qiang)化(hua)各(ge)類沿空留巷(xiang)數(shu)據(ju)(ju)觀測(ce)(ce)(ce)(ce)，制定(ding)各(ge)類觀測(ce)(ce)(ce)(ce)方(fang)案，包括頂板離層監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)、留巷(xiang)表面位(wei)移觀測(ce)(ce)(ce)(ce)、錨(mao)索受力(li)(li)和變(bian)形量監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)、單(dan)體支柱(zhu)（或超(chao)后支架(jia)）受力(li)(li)及(ji)縮(suo)量監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)、超(chao)前(qian)應力(li)(li)集中區(qu)監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)、沿空側巷(xiang)幫(bang)(bang)側向(xiang)壓力(li)(li)監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)、瓦斯、CO及(ji)漏(lou)風監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)等。在工作(zuo)面回(hui)采過(guo)程中，對(dui)工作(zuo)面前(qian)方(fang)煤壁內超(chao)前(qian)應力(li)(li)集中區(qu)監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)，掌(zhang)握(wo)采場超(chao)前(qian)應力(li)(li)影響范(fan)圍及(ji)強(qiang)度。對(dui)巷(xiang)幫(bang)(bang)側向(xiang)壓力(li)(li)的監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)，掌(zhang)握(wo)巷(xiang)幫(bang)(bang)側向(xiang)壓力(li)(li)變(bian)化(hua)規律，監(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)數(shu)據(ju)(ju)實時(shi)傳輸(shu)至井(jing)上電腦終端，用于系(xi)統分析應力(li)(li)變(bian)化(hua)情況(kuang)。
二是加強觀(guan)測(ce)資料的(de)分析(xi)應用(yong)。日常工作中加強觀(guan)測(ce)資料的(de)分析(xi)應用(yong)，形成“初始(shi)設(she)計—數據觀(guan)測(ce)—修改(gai)設(she)計—再觀(guan)測(ce)—再修改(gai)”的(de)逐(zhu)步完善(shan)程序。通過強化(hua)各類沿空留(liu)(liu)巷數據觀(guan)測(ce)，分析(xi)留(liu)(liu)巷各種參數，不斷優(you)化(hua)留(liu)(liu)巷各環(huan)節設(she)計。
新(xin)礦集(ji)團自2017年(nian)開(kai)展(zhan)新(xin)型沿(yan)(yan)空留(liu)(liu)巷(xiang)(xiang)以(yi)來有(you)(you)(you)效(xiao)留(liu)(liu)巷(xiang)(xiang)進(jin)尺36646m，通(tong)過觀測(ce)數據(ju)分析(xi)，巷(xiang)(xiang)道(dao)(dao)頂底(di)板平均變形量(liang)較(jiao)原(yuan)矸石帶壘(lei)砌留(liu)(liu)巷(xiang)(xiang)減少200-350mm，兩幫平均移近量(liang)減少350-400mm，減小了(le)后期留(liu)(liu)巷(xiang)(xiang)返(fan)修工程(cheng)量(liang)，降(jiang)低(di)工人勞動(dong)強度。新(xin)型沿(yan)(yan)空留(liu)(liu)巷(xiang)(xiang)工藝應(ying)用范圍已擴展(zhan)到多數主(zhu)采(cai)(cai)煤層，實現了(le)采(cai)(cai)區單翼逐面無(wu)縫接(jie)續(xu)，采(cai)(cai)區回收(shou)率提高(gao)了(le)9%，降(jiang)低(di)了(le)掘(jue)進(jin)工程(cheng)量(liang)，有(you)(you)(you)效(xiao)緩解了(le)生(sheng)產(chan)接(jie)續(xu)；零煤柱留(liu)(liu)設(she)，消除(chu)煤柱應(ying)力集(ji)中，避免了(le)采(cai)(cai)掘(jue)相(xiang)互影(ying)響，降(jiang)低(di)了(le)沖(chong)擊(ji)危險；實現“Y型”通(tong)風，解決了(le)上隅角瓦斯超限，有(you)(you)(you)利于災害防(fang)治，具有(you)(you)(you)較(jiao)大的(de)社會經濟效(xiao)益。2019年(nian)新(xin)礦集(ji)團規劃推(tui)廣新(xin)型沿(yan)(yan)空留(liu)(liu)巷(xiang)(xiang)工藝留(liu)(liu)巷(xiang)(xiang)25000m，力爭30000m。屆時，留(liu)(liu)巷(xiang)(xiang)比例將占全集(ji)團公司回采(cai)(cai)巷(xiang)(xiang)道(dao)(dao)的(de)20%左右，能有(you)(you)(you)力保證(zheng)工作面順序接(jie)續(xu)，簡化生(sheng)產(chan)布局，合(he)理控制(zhi)水(shui)平、煤層、采(cai)(cai)區、采(cai)(cai)掘(jue)工作面數量(liang) 。
二、智(zhi)能化(hua)連(lian)(lian)采連(lian)(lian)充盤活了(le)淺(qian)部和各(ge)類煤(mei)柱資源，實現了(le)老區礦井(jing)向淺(qian)部采場的轉(zhuan)移(yi)。
連(lian)采連(lian)充(chong)工(gong)藝是解放新(xin)礦集(ji)團(tuan)老區壓(ya)覆資(zi)源、消化巨量(liang)矸(gan)石、置(zhi)換提升產能、實(shi)現安全生產的重要手段(duan)。在(zai)省(sheng)內(nei)外示(shi)范工(gong)程帶動下，連(lian)采連(lian)充(chong)采煤法(fa)獲得(de)國家煤監(jian)局(ju)和省(sheng)煤監(jian)局(ju)領(ling)導的認可，為(wei)技(ji)術推(tui)廣(guang)應(ying)用創造了條(tiao)件，為(wei)應(ying)對新(xin)的產業政策風(feng)險和環保風(feng)險及實(shi)現重大災害防治提供了技(ji)術支(zhi)持。今(jin)年上半(ban)年新(xin)礦集(ji)團(tuan)五對礦井(jing)先(xian)后實(shi)施了連(lian)采連(lian)充(chong)采煤法(fa)，累計完成(cheng)充(chong)填(tian)開采以矸(gan)換煤量(liang)88萬噸(dun)。
（一）連采連充(chong)工藝研究
連(lian)采連(lian)充(chong)結合了美國、澳(ao)洲廣(guang)泛應(ying)用(yong)的(de)短壁連(lian)續采煤技術（旺格維利采煤法），堅持采充(chong)同步設(she)計，采為充(chong)，充(chong)為采，追求兩者的(de)協調高(gao)效。借(jie)鑒其(qi)短壁高(gao)效開采方法，利于頂板(ban)控制(zhi)和交替(ti)作業；改造工作面(mian)布置方式，解決通風和安全出口(kou)的(de)問題(ti)。
裕興(xing)煤(mei)礦(kuang)與中(zhong)國(guo)礦(kuang)業大學（北京）委托中(zhong)國(guo)煤(mei)炭工(gong)(gong)業協(xie)會組(zu)(zu)織(zhi)了(le)“年(nian)產百萬噸連(lian)(lian)采(cai)(cai)連(lian)(lian)充(chong)工(gong)(gong)作(zuo)面(mian)”技術(shu)鑒(jian)定，由三名中(zhong)國(guo)工(gong)(gong)程(cheng)院院士(shi)親自出席，給予“為綠色開(kai)(kai)采(cai)(cai)提供了(le)技術(shu)支撐”和“國(guo)際領先”的(de)評價。相關論(lun)文(wen)已(yi)(yi)多次在(zai)國(guo)際和國(guo)內期(qi)刊發表，受(shou)到了(le)國(guo)內外普遍認可。在(zai)技術(shu)創新(xin)過程(cheng)中(zhong)，新(xin)礦(kuang)集團堅(jian)持了(le)“兼容并蓄、優化組(zu)(zu)合(he)(he)、核心突破、目標引領、梯次遞進、良性循(xun)環(huan)”的(de)研究(jiu)和實(shi)(shi)踐方法，已(yi)(yi)實(shi)(shi)現連(lian)(lian)采(cai)(cai)連(lian)(lian)充(chong)工(gong)(gong)作(zuo)面(mian)“11553”生(sheng)產組(zu)(zu)織(zhi)目標模(mo)式，即“一面(mian)一機、月產5萬噸、充(chong)填5萬噸、用(yong)(yong)工(gong)(gong)30人(ren)”，其中(zhong)用(yong)(yong)工(gong)(gong)包括(kuo)地(di)面(mian)至井下(xia)所有(you)采(cai)(cai)煤(mei)、充(chong)填、檢修人(ren)員(yuan)。通過充(chong)實(shi)(shi)率和充(chong)填強度兩(liang)大關鍵指標綜(zong)合(he)(he)控(kong)制，開(kai)(kai)采(cai)(cai)兩(liang)層煤(mei)合(he)(he)計12米厚，四年(nian)共計開(kai)(kai)采(cai)(cai)12個(ge)工(gong)(gong)作(zuo)面(mian)，測得地(di)表最大下(xia)沉(chen)(chen)值(zhi)200mm，均在(zai)地(di)表沉(chen)(chen)降(jiang)控(kong)制I級標準范圍(wei)內。
孫村煤(mei)(mei)(mei)礦(kuang)、翟鎮(zhen)煤(mei)(mei)(mei)礦(kuang)、協(xie)莊煤(mei)(mei)(mei)礦(kuang)在新(xin)汶(wen)礦(kuang)區薄及中厚煤(mei)(mei)(mei)層(ceng)、應力(li)集中區、地表密(mi)集建筑(zhu)群的(de)工(gong)廣和井(jing)筒(tong)壓覆(fu)煤(mei)(mei)(mei)層(ceng)中建成連采(cai)連充(chong)工(gong)作面，重(zhong)點解(jie)決遺留(liu)煤(mei)(mei)(mei)柱回收難題。通過試采(cai)，驗證(zheng)了對新(xin)汶(wen)礦(kuang)區孤(gu)島煤(mei)(mei)(mei)柱充(chong)填(tian)開采(cai)的(de)可行性，連采(cai)連充(chong)實現了分(fen)塊切(qie)割、小能量釋放、快速充(chong)填(tian)接(jie)管頂(ding)板、強(qiang)度和密(mi)實度充(chong)分(fen)保(bao)證(zheng)等控制。
長城(cheng)六礦應(ying)用(yong)連(lian)采連(lian)充(chong)采煤法，重點解(jie)決煤層傾(qing)角(jiao)較大的問題。
（二(er)）連采連充使用效果
新礦集團分別在省外新區和省內老區開展了試驗性開采，取得了較好效果。一是頂板管理方面。因連采連充實現了分段切塊式采煤，采后即充、全采全充、固體膠結，頂板管理是在全錨固基礎上再充填接頂，可以做到直接頂不斷裂，充填體在吸收和轉移應力方面比較有優勢，充填體與圍巖呈現“同步響應、共同增強”的響應特征更明顯。孫村煤礦充填面已在淺部煤柱試采半個工作面（10000m2），地(di)面(mian)(mian)(mian)未觀測到(dao)下沉，工作(zuo)面(mian)(mian)(mian)充填(tian)體充實率和(he)強度分別達到(dao)95%和(he)6MPa,無(wu)任(ren)何裂縫和(he)片落。裕興煤礦(kuang)(kuang)開采近(jin)五(wu)年來，安全(quan)采出煤炭400多萬噸(dun)，地(di)表變形完全(quan)在設(she)計(ji)范(fan)圍(wei)，實現了與(yu)生(sheng)態園區的(de)(de)協(xie)調發展(zhan)。二是(shi)(shi)防滅火管理方(fang)(fang)面(mian)(mian)(mian)。裕興礦(kuang)(kuang)全(quan)礦(kuang)(kuang)井(jing)連采連充，取消了自燃發火煤層(ceng)必(bi)備的(de)(de)注(zhu)(zhu)氮注(zhu)(zhu)漿和(he)束管監測系統。三是(shi)(shi)水(shui)害治(zhi)理方(fang)(fang)面(mian)(mian)(mian)。頂底板上(shang)下三帶(dai)縮(suo)減(jian)為(wei)一個弱緩沉帶(dai)，含水(shui)層(ceng)得到(dao)有效保護(hu)。四是(shi)(shi)輔助運輸方(fang)(fang)面(mian)(mian)(mian)。裕興礦(kuang)(kuang)全(quan)礦(kuang)(kuang)井(jing)連采連充，輔助運輸大幅簡化，一部單(dan)軌吊(diao)解決(jue)全(quan)礦(kuang)(kuang)輔助運輸問題。五(wu)是(shi)(shi)智能化建設(she)方(fang)(fang)面(mian)(mian)(mian)。孫村煤礦(kuang)(kuang)連采連充工作(zuo)面(mian)(mian)(mian)每個生(sheng)產班只有6人(ren)，裕興礦(kuang)(kuang)全(quan)礦(kuang)(kuang)井(jing)每天(tian)下井(jing)總人(ren)數170人(ren)，年充填(tian)采煤百萬噸(dun)。
（三(san)）全(quan)力(li)推進智能化高效連采(cai)連充工作面建設(she)
智能化(hua)高效連采連充工作，通過系(xi)列機器人和配套自動化(hua)生產系(xi)統，實現工作面支巷采煤無(wu)人、充填無(wu)人，支巷作業快進快出快充，科(ke)學設(she)計支巷斷(duan)面，取消支巷頂幫支護，采煤效率將大幅提升。
1.做好目標引領(ling)。規劃在新區建(jian)設(she)連(lian)采(cai)連(lian)充“11883”生(sheng)產(chan)組織(zhi)(zhi)模(mo)式(shi)，即“一面一機(ji)、月產(chan)8萬噸(dun)、充填(tian)8萬噸(dun)、用(yong)工(gong)30人”的百(bai)(bai)人百(bai)(bai)萬噸(dun)連(lian)采(cai)連(lian)充工(gong)作(zuo)面。在老(lao)區建(jian)設(she)“11332”生(sheng)產(chan)組織(zhi)(zhi)模(mo)式(shi)，即 “一面一機(ji)、月產(chan)3萬噸(dun)、充填(tian)3萬噸(dun)、用(yong)工(gong)20人”的高效連(lian)采(cai)連(lian)充工(gong)作(zuo)面。
2.做(zuo)好裝備支撐。下一(yi)步聚力攻關(guan)智能化高(gao)效(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)連(lian)采連(lian)充(chong)(chong)工作面的(de)(de)關(guan)鍵(jian)技(ji)術(shu)(shu)研發，為提升(sheng)連(lian)采連(lian)充(chong)(chong)采煤(mei)技(ji)術(shu)(shu)的(de)(de)安全性、適應性和高(gao)生(sheng)產效(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)率(lv)做(zuo)技(ji)術(shu)(shu)支撐。重點研發：一(yi)是連(lian)續(xu)掘(jue)進機(ji)器(qi)人，實現(xian)(xian)遠程(cheng)可視化“一(yi)鍵(jian)啟動”自(zi)動截割操(cao)控；二是后配(pei)套連(lian)續(xu)運輸機(ji)器(qi)人，實現(xian)(xian)全順槽連(lian)續(xu)運輸生(sheng)產不間斷；三(san)是充(chong)(chong)填(tian)下端頭液壓(ya)快速(su)封(feng)堵機(ji)器(qi)人，實現(xian)(xian)充(chong)(chong)填(tian)安全高(gao)效(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)封(feng)堵。四是充(chong)(chong)填(tian)上三(san)角高(gao)效(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)密實充(chong)(chong)填(tian)機(ji)器(qi)人，實現(xian)(xian)近水(shui)平煤(mei)層的(de)(de)高(gao)效(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)充(chong)(chong)填(tian)。
3.做好(hao)技術支持。充(chong)分(fen)發(fa)揮充(chong)填開(kai)采(cai)國家工程實驗室作用(yong)，聘請知(zhi)名專家、院士形(xing)成產學研(yan)有(you)機(ji)結合的科技創新(xin)體系。聚力攻關大埋深(shen)、厚松(song)散(san)煤(mei)層和(he)承壓水上開(kai)采(cai)，以新(xin)巨龍公司(si)的鐵路下壓煤(mei)和(he)趙官礦面對(dui)的承壓水威脅，村莊及構筑(zhu)物搬遷(qian)難度大、費用(yong)高(gao)、周期長的現狀，在連采(cai)連充(chong)開(kai)采(cai)技術工藝方(fang)面進行積極探索和(he)實踐，突破(po)一批綠(lv)色開(kai)采(cai)的共性(xing)和(he)關聯性(xing)技術問題。
三、新型主動超前支護系統—— 提高回(hui)采巷道支護強(qiang)度，降低(di)支回(hui)工作量和(he)勞(lao)動強(qiang)度。
為提高工(gong)作面(mian)超(chao)(chao)前(qian)主(zhu)動支(zhi)護強度(du)，實(shi)(shi)現(xian)上下端頭無人(ren)化作業(ye)，新(xin)礦(kuang)集團(tuan)顛覆思路，反(fan)復論證和現(xian)場試驗，首次在(zai)采煤工(gong)作面(mian)上、下兩巷(xiang)創新(xin)應(ying)用(yong)了集頂板支(zhi)護、圍巖實(shi)(shi)時在(zai)線監(jian)測(ce)于一(yi)體，以“注漿錨索桁架(jia)粱(liang)+礦(kuang)壓在(zai)線實(shi)(shi)時監(jian)測(ce)”為主(zhu)要支(zhi)護方式和監(jian)測(ce)手段的新(xin)型(xing)超(chao)(chao)前(qian)支(zhi)護系統，并(bing)得到上級主(zhu)管部(bu)門認可和兄弟單位的廣泛學習(xi)推廣。
（一）工藝概況
堅持以遵守規程、安全可靠、積極穩妥三大(da)原則為前提(ti)，在薄(bo)及中厚煤層以“注漿錨索桁(heng)架(jia)粱+礦壓(ya)在線實時監(jian)(jian)測”為主要(yao)支(zhi)(zhi)護(hu)方式和監(jian)(jian)測手段(duan)的新型超前支(zhi)(zhi)護(hu)系統，逐步(bu)替代了單體液壓(ya)支(zhi)(zhi)柱、架(jia)棚等傳統超前支(zhi)(zhi)護(hu)形式，提(ti)高了回采(cai)巷(xiang)道支(zhi)(zhi)護(hu)強度，減少具有沖擊地壓(ya)等災害工作面兩巷(xiang)用人，降低(di)巷(xiang)道返修量、兩巷(xiang)支(zhi)(zhi)回柱工作量和職工勞(lao)動強度。
（二）使用效果
1.應(ying)用范圍(wei)廣。孫村(cun)、良莊、華豐、協莊、潘西(xi)、翟鎮、鄂(e)莊、新陽、趙官、長城二(er)、長城三等13對礦井(jing)30個工作(zuo)(zuo)面開展了替代(dai)超前(qian)(qian)單體液壓支(zhi)柱工作(zuo)(zuo)，應(ying)用了“注漿錨索+”新型超前(qian)(qian)支(zhi)護(hu)，提高了支(zhi)護(hu)強(qiang)度(du)，減(jian)少生產用人。
2.應用(yong)效(xiao)果(guo)好(hao)。試(shi)驗“注漿錨索+”新型超(chao)前支護的工(gong)(gong)作(zuo)面成功(gong)推采8000m，通過圍巖(yan)變形(xing)觀(guan)測(ce)，工(gong)(gong)作(zuo)面平均頂(ding)底板移近(jin)量124mm。
3.降低勞動(dong)強度。13對(dui)礦井30個工(gong)作面(mian)累計單班取消超前(qian)支(zhi)(zhi)護工(gong)110人，平(ping)均單班單面(mian)減(jian)員3人，累計減(jian)少了(le)支(zhi)(zhi)、回單體支(zhi)(zhi)柱(zhu)46275棵，降低了(le)職工(gong)勞動(dong)強度，明顯改(gai)善作業環(huan)境。
4.監(jian)(jian)(jian)測手段齊全。為確保“注漿錨索+”新型(xing)超(chao)前支護(hu)可靠性，多數礦(kuang)井普遍使用圍巖松動圈監(jian)(jian)(jian)測、巷道表面位(wei)移監(jian)(jian)(jian)測、錨索受力監(jian)(jian)(jian)測、應力在線(xian)監(jian)(jian)(jian)測系統、微(wei)震監(jian)(jian)(jian)測系統、十字觀測、頂板(ban)離(li)層(ceng)儀(yi)監(jian)(jian)(jian)測等至少三種以上監(jian)(jian)(jian)測手段，確保超(chao)前支護(hu)的安全可靠性。
5.釋(shi)放(fang)作業空(kong)間。成功推廣應用(yong)“全錨索(suo)+”新型超(chao)(chao)前支護系統后，取消了(le)(le)傳(chuan)統超(chao)(chao)前支護，采煤工作面上、下(xia)兩(liang)巷空(kong)間明(ming)顯增大，利于單軌(gui)吊、卸(xie)壓鉆車等較大設備運(yun)行至端頭，同時滿足了(le)(le)安全操作空(kong)間需求，便于安全施工。
各位領(ling)導(dao)，雖(sui)然(ran)我們(men)在減人提(ti)效、科技創新(xin)等方面(mian)做(zuo)了一些工作，取得一定(ding)成效，但放(fang)眼當下(xia)，新(xin)技術層出不窮，新(xin)業(ye)態風起云涌，新(xin)模(mo)式百舸爭流(liu)，創新(xin)驅動(dong)發展的(de)戰略(lve)任重道遠，許(xu)多課題剛剛提(ti)出，許(xu)多難題需(xu)要攻關。我們(men)將以此次會(hui)議為(wei)(wei)契(qi)機，認(ren)真學習(xi)兄(xiong)弟單位的(de)先進做(zuo)法和成功經驗，在能源集團(tuan)堅強領(ling)導(dao)下(xia)，落(luo)實“謀久調優、內涵提(ti)升”的(de)工作主體(ti)，以智慧(hui)礦山(shan)建設引(yin)領(ling)打造動(dong)能轉(zhuan)換、轉(zhuan)型發展新(xin)標桿，為(wei)(wei)能源集團(tuan)打造全(quan)省“首(shou)強”企業(ye)作出積(ji)極貢獻。
