日前,山东能源龙矿集团梁家煤矿对“三软”岩层开展了以锚索应用替代U型钢棚的支护改革试验,支改施工巷道1287米,与U型钢棚支护方式相比,仅节省材料费用就达329万元。
“在目前的采掘施工成本构成中,支护成本占了近80%。”该矿总工程师任尧喜说,如果能够在矿井“三软”岩层支护改革方面取得突破,将能降本增效。
为此,该矿组织专家队伍深入各地开展专题调研,并结合矿井本身“三软”岩层支护特点,深入探讨研究。同时,与山东大学岩土工程研究中心五名专家组成课题攻关小组,开展专题调研。
“‘三软’岩层的显著特点是地质松软容易造成地质裂隙破碎,采用锚索、注浆锚索以及高强度锚索联合支护的方式,通过注浆形成‘三软’岩层统一整体,不但增强了锚固力,而且替代了以往支护的U型棚,节省大量费用。”该矿技术科副科长姜作华说。
为了突破“三软”岩层不能使用锚索支护的“禁区”,课题小组开展实验80余次,现场测量调整参数上百次。实验证明,采取锚索联合支护方式,只要方法科学、措施得当,就可以通过有效手段实现“三软”岩层的安全开采。
“过去我们一直觉得推广支护改革有难度,其根本原因还是观念的问题。”负责该项课题推进的该矿副总工程师倪兵义说。支护改革初期,由于工人操作不熟练,怕费事、怕麻烦,抵触心理很严重,但经过一段时间的磨合,技术降本的效果显现了出来,工人的劳动强度也降低了,“仅施工1米巷道,使用锚索替代锚梁支护,延米费用就节约2000多元”。
“目前,我们井下投入的钢材费用明显减少。”该矿经营科科长张治中说,以往在特殊地质条件下,他们采取锚梁+U型棚的支护方式,仅钢材投入就达半吨以上。
“井下实施锚索取代U型棚的支护方式,给我们工人破帮返修省了不少劲。”该矿采煤预备队破帮班班长郑绪基说,以往采用U型棚支护,一个班需要撤5架至7架钢棚,每架钢棚分段重达50多公斤,全靠人工拆除搬运,不但工作强度大,而且极不安全。
“通过推进锚索应用支护改革实验,达到了降低矿井安全风险指数、减少采掘材料投入费用以及降低员工劳动强度的目的,让我们尝到了甜头。”该矿党委书记周心刚说。
据了解,该矿与山东大学共同攻关的课题《锚注锚索与注浆锚杆联合支护在“三软”深部地层回采巷道施工支护》,已通过了集团公司专家组的验收。