华丰煤矿破解世界难题 矿井重获新生
[发布时间：2009-02-26 00:00:00 点击率：]

　　山东新汶矿业集团华丰煤矿依靠科技对世界采矿业的难题——冲击地压灾害进行综合治理，经过十多年艰苦探索与实践，形成了一整套切实可行的冲击地压预测预报与防治成套技术，确保了矿井安全生产，使矿井重获新生。 

　　冲击地压灾害一度困扰着华丰煤矿的安全生产，自1992年以来，该矿共发生破坏性冲击地压104次，造成工作面停产11次、经济损失2000万元。特别是2001年11月3日的冲击地压，造成1人死亡，7人重伤。该矿冲击地压发生在四层煤，该层煤煤质好、煤层厚、储量大，产量占矿井总产量的70%，是华丰煤矿的“生命线”。冲击地压不治，矿井将面临着关闭的现实。华丰煤矿形成了“治理冲击地压就是解放生产力，发展生产力”的共识。

　　为彻底攻克难关，华丰煤矿专门成立了以矿长、生产矿长、总工程师为首的冲击地压治理领导小组和专门负责冲击地压防治管理的“技术工程项目部”，全员动员，强化冲击地压防治管理。先后制定了“华丰矿冲击地压防治实施细则”、“华丰矿冲击地压防治管理规定”等11项制度、规定，规定具有冲击危险的采掘工作面生产期间，每天下午由分管副总工程师主持召开一次防冲会，每月由总工程师主持召开一次防冲例会；四层煤综采、综放工作面及掘进头严格执行冲击危险的监测预报制度；技术工程项目部对工作面的冲击危险每天一预报，并在每天的生产会上进行通报；生产过程中现场出现明显压力增大或微震明显增多时，分管副总工程师要立即组织人员进行分析，落实监测及解危措施；井下所有施工地点发生明显冲击地压现象时，要及时向生产调度室汇报；现场出现冲击危险时，及时落实针对性治理措施，做到不落实防冲措施不生产，冲击危险不消除不生产。

　　该矿为准确预测预报冲击地压灾害，引进波兰防治冲击地压技术，在全国首家建成投用了矿井冲击地压危险区域定位系统。该系统集成数字DTSS传输系统，实现了矿井震动定位、震动能量计算及震动的危险评价，并编制和查看各种相关表格和震动记录，自动生成相关报告。系统安装完成后，运行状况良好，已记录多次震动现象，定位点附近的巷道及工作面均有不同程度的震感响声，为今后防治冲击地压，保障职工安全生产奠定了基础。同时采用实验室实验、理论分析、系统开发与现场试验及应用相结合的方法，利用数理统计、损伤力学、流变力学、突变理论，借助现代电子和计算机技术，建立了煤岩变形破裂过程电磁辐射力-电耦合模型，确定了模型参数的取值范围，研制了冲击地压电磁辐射连续监测仪和配套软件，建立了冲击地压电磁辐射监测系统，实现了数据的实时采集、图形和表格显示，历史数据的读取、图形和表格显示及数据统计分析，实现了对冲击地压危险的可视化监测。该项目在该矿四层煤1409工作面冲击地压监测预报中得到了成功应用。摸索出了监测预报的临界值，找出了电磁辐射规律，实现了电磁辐射的可视化连续监测，保证了冲击地压工作面的安全开采，为采矿业防治冲击地压进行了有益的探索。

　　该矿依靠科技对冲击地压进行治理，特别是2001年以来，该矿先后与煤科总院北京开采所、中国矿业大学、山东科技大学、辽宁工程技术大学等研究单位开展多项冲击地压研究工作，研究制定了解危措施，预测、预报、防治方案；重新规划了四层煤的开采布局、开采程序、巷道设计和开采方法。合并采区跨上山开采，制订了开采保护层的“采六保四”方案；还采取国际先进的煤粉监测、矿压监测、矿震监测、钻孔应力计监测，严密监测矿压动态；为加强防护，还采取了煤层注水、爆破卸压、工作面匀速推采、提高支架支设质量等方法，提高了工作面抗灾能力；推广了综采放顶煤开采，避开了上分层开采、放炮的影响，改变了工作面上覆岩层的组合，降低了工作面围岩的应力，有效遏制了冲击地压。

　　目前四层煤综放工作面已成功推采千余米，生产原煤100多万吨，没有出现冲击地压现象，使矿井重获了新生。该矿冲击地压治理也取得了令人瞩目的科研成果，其中“华丰煤矿深部冲击地压预测预报及综合治理技术”获得煤炭工业部科技进步奖。 （宁建民）