
霍州煤电吕梁山煤电公司“技术铁军”解决井下开采后坚硬顶板带来的安全隐患和资源浪费问题
百米矿井下,机器轰鸣。近日,在霍州煤电吕梁山煤电公司百米井下,有一支由正高级工程师领衔的“技术铁军”扎根一线,他们把实验室搬进矿井,用实干与智慧破解“卡脖子”难题。面对坚硬顶板带来的安全威胁与资源浪费双重困境,他们不断进行技术创新,以一系列组合拳技术,解决井下开采后坚硬顶板带来的安全隐患和资源浪费问题。不仅让悬顶隐患主动卸压,更累计多回收煤炭17.2万吨,真正实现了“每一吨煤应采尽采”,在黑暗深处淬炼出新时代煤矿工程师破局突围的耀眼锋芒。

在地下挖煤,悬在头顶的坚硬岩石(即顶板)往往是让煤矿最头疼的难题。这些厚硬的岩层在煤层被采空后,常常不能自然垮落,而是形成大面积的悬顶。这不仅会导致工作面应力高度集中,引发片帮、压架甚至强烈的动力灾害,严重威胁矿工的生命安全;更致命的是,为了支撑住这些随时可能砸下的“巨石”,煤矿过去不得不采取最保守的策略——在井下留下宽大的“煤柱子”来充当承重墙。
这种传统做法虽然换来了暂时的安全,却付出了极其惨痛的资源代价。大量珍贵稀缺的炼焦煤被永远封存在了地下,造成了严重的资源浪费。面对矿井地质条件复杂、产能日渐萎缩的紧迫现状,如何安全地对付地下坚硬的顶板岩石,同时把被煤柱子“锁住”的煤炭解放出来,成了摆在吕梁山煤电公司面前的一道必答题。

面对这一“卡脖子”难题,吕梁山煤电公司全工序过程顶板精准管控高效开采项目团队打出了一套漂亮的“技术组合拳”。团队带头人、吕梁山煤电公司党委书记、董事长姚建伟说:“既然硬石头不肯自己掉,那就通过技术手段主动出击,人为干预顶板的受力与垮落规律。”
在木瓜矿9-205工作面上,强动压导致巷道急剧回缩,如不及时控制,整个工作面将面临停产风险。木瓜矿生产部部长张锋团队早已针对坚硬顶板难题,创新研发了“静态胀裂+水力压裂”复合切顶卸压技术。现场紧急会商后,方案迅速敲定:切顶卸压200米、施工钻孔128个。张锋说:“我们团队每班12小时地轮班盯守着,早一天解决问题,就意味着生产更加安全。”最终,技术应用成功,坚硬顶板实现主动卸压,还为小煤柱留设创造了条件。
在店坪矿9-218孤岛工作面,复合顶板高应力导致频繁片帮漏顶,团队连续半个月盯守在现场,每天跟班观测、反复试验,最终创新采取了“工作面+两巷超前协同注浆加固技术”。“那段时间,大家都随身带着笔记本,随时记录数据变化。”团队成员、吕梁山煤电公司生产部副部长魏红印说,“有时候为了验证一个参数,要在井下待十几个小时。”团队创新实施了“切顶卸压”技术,彻底消除了大面积悬顶带来的冲击隐患。
在店坪矿3#、5#煤层,顶板条件变化大,岩性分布不均。团队成员、店坪矿生产部部长张龙平带着技术员一次次深入现场勘查,反复论证方案。最终,团队创新实施“一面四切”顶板全工序精准管控技术——初采切顶、回采切顶、末采切顶,结合顶板岩性分布,采用定向预裂爆破和密集孔卸压相结合的方式,成功实现留巷复用1200米。

在顶板压力被成功解决后,团队顺势推行“无煤柱”和“小煤柱”开采工艺。
在正利煤业,面对近距离煤层开采难题,团队经过反复论证,最终敲定了“8米小煤柱+水力切顶+煤柱注浆加固”的组合方案。“看到那么多煤炭资源被留在井下,我们心疼啊!”团队核心成员、吕梁山煤电公司总工程师权佩胜说道。通过这一系列“切、留、固”的精准施策,团队累计多回收煤炭17.2万吨,真正实现了“每一吨煤应采尽采”。
团队的努力也得到了行业认可。“一面四切+精采细采”小煤柱留设与关键回采工艺技术研究荣获山西焦煤科学技术进步奖二等奖,多项成果获得山西焦煤科技进步奖。因此,该公司还入选为中国岩石力学与工程协会软岩分会常务理事单位。

一项项硬核技术的落地,背后是一支扎根一线、敢打硬仗的“技术铁军”。这支由正高级工程师领衔、专业覆盖煤炭生产全领域的队伍,之所以能持续破局,得益于企业打造的人才成长生态。
在这里,“问题就是命令”是团队的铁律。无论是深夜突发的强动压险情,还是孤岛工作面的复杂地质,工程师们总是第一时间换上工装直奔井下,把实验室搬进矿井,在实战中摸索参数、验证方案。为了让这支队伍保持旺盛的创新力,企业树立了“凭本事说话、按实绩奖励”的鲜明导向。无论是设立专项创新奖金,还是打通“专家库+评审委员会”的晋升通道,都让真正搞技术、干实事的人“面子美、里子实”。
在这种氛围下,越来越多的年轻技术骨干在一线淬炼中迅速成长,从迷茫的“新兵”蜕变为独当一面的“专家”。面向未来,这支“技术铁军”已锚定井下充填开采、智能掘进等新目标,继续用实干与智慧,书写着煤矿安全高效开采的新篇章。