象山矿井曾被极软弱围岩这一“地质顽疾”困扰多年，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，一套融合智能监测、精准卸压、高强度支护的科技为井巷穿上“钢铁铠甲”。
该矿南一下山采区同时开采3号、5号两层煤层，系统巷道和回采巷道承受多重采动扰动，应力环境复杂到难以想象。传统支护采用硬抗硬顶的模式，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、瓦斯积聚的安全隐患。
产学研联手给巷道装“智能稳定系统”
象山矿井联合西安科技大学组建专项科研团队，在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，同时经巷道煤岩体松动圈考察，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。
卸压之后，高强度支护紧随其后，职工正在施工3.5米和5.5米两种长度的锚索，它们纵横交错排布，像给巷道搭建起“钢筋骨架”。这种新型托盘能够均匀分散应力，避免局部压强过大导致围岩破裂。此外，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，强度比传统支护翻倍。
在巷道帮部，锚索采用新型树脂锚固剂进行端头锚固的同时，采用新型高分子材料注浆材料施工全长锚固锚索，原本松散的围岩被注浆材料胶结在一起，形成致密的整体。
从提心吊胆到踏实干活 科技让安全有了底气
“以前维修巷道，最担心的就是顶板冒落，现在有了这套技术，心里有底了！”有着20年井下工作经验的惠国盾，见证了巷道支护的变迁。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，效率比以前高了一倍还多。”
在21513回风巷的试验段，巷道宽度始终保持在4.6米左右，两帮平整，没有明显的外鼓。对于一线职工来说，技术带来的不仅是效率的提升，更是安全感的倍增。“新型支护材料可以让巷道更加稳固，智能监测系统可以及时发现风险，让人们干活不再感到提心吊胆，能够更加专注地做好本职工作。”掘进工李林说道。
单米节省2500元技术效益凸显
“这项技术不仅解决了安全难题，还帮矿井省下了大笔维护费用。”象山矿井矿长王春斌介绍，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，系统巷道的拉底间隔从3个月延长至8个月以上。“预计延米巷道能减少维修费用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。”
更重要的是，技术突破打破了极软弱围岩巷道控制的行业瓶颈。“象山矿井的地质条件具有代表性，这套‘卸、支、护、固’整体控制技术体系，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。
从被动修巷到主动控岩，象山矿井用科技突破的“钢铁铠甲”守护着职工的安全，让黑科技发挥更大作用，为煤矿安全高效开采贡献力量。（严改丽）
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