煤炭人訊：近年來，我國千米深井沖擊地壓災(zāi)害日趨嚴(yán)重，2018年以來，先后發(fā)生多起千米深井沖擊地壓事故，煤炭安全生產(chǎn)形勢嚴(yán)峻。
“去年，國家煤礦安全監(jiān)察局組成了專家調(diào)研組，在全國范圍內(nèi)開展了千米沖擊地壓典型礦井的專項(xiàng)調(diào)研。調(diào)研結(jié)果顯示，所有千米沖擊地壓礦井均采用1706年起源于英國的‘121’采煤體系，即開采1個(gè)工作面、配套2條巷道、留設(shè)1個(gè)煤柱。”全國政協(xié)委員、中國科學(xué)院院士、中國礦業(yè)大學(xué)（北京）教授何滿潮說，“121”采煤體系因留設(shè)煤柱，導(dǎo)致資源浪費(fèi)嚴(yán)重，開采率不足50%，而且開采垮落、沉降波及地表，會(huì)造成地面生態(tài)環(huán)境損傷。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國共有23個(gè)省份、151個(gè)縣市分布有采煤沉陷區(qū)，面積高達(dá)3000多萬畝。按照我國每年35億噸煤炭產(chǎn)量計(jì)算，每年還將新增沉陷區(qū)125萬畝。
“‘121’采煤體系的開采工藝是先掘進(jìn)巷道，再進(jìn)行工作面開采，開采過程中所產(chǎn)生的礦山壓力又會(huì)損毀巷道。而沖擊地壓就是在掘采工程的過程力學(xué)相互作用、打破原有平衡中發(fā)生的。”在何滿潮看來，這樣的開采方式很容易讓礦工處于危險(xiǎn)環(huán)境之中。
數(shù)據(jù)顯示，千米深井沖擊地壓主要發(fā)生在采掘巷道，占比90%以上。何滿潮認(rèn)為，目前普遍采用的“121”采煤體系容易形成孤島、半孤島煤柱，應(yīng)力集中現(xiàn)象嚴(yán)重，容易導(dǎo)致沖擊地壓發(fā)生。
調(diào)研結(jié)果顯示，我國近年來提出的擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的無煤柱自成巷110工法、無煤柱自成巷N00工法屬于平衡開采方法體系，通過切頂卸壓，可有效解決高應(yīng)力環(huán)境造成的安全威脅，因不再留設(shè)煤柱，可大幅度提高煤炭采出率。
何滿潮建議，盡快促進(jìn)煤炭行業(yè)利用原創(chuàng)先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)型升級(jí)，用新材料和新技術(shù)改進(jìn)“121”開采體系，科學(xué)核定沖擊地壓礦井生產(chǎn)能力，嚴(yán)控開采速度，強(qiáng)化責(zé)任落實(shí)和加強(qiáng)監(jiān)督管理，從而降低安全風(fēng)險(xiǎn)。
“通過改造‘121’采煤體系為‘110’采煤體系，可利用切頂卸壓和碎脹充填技術(shù)，取消區(qū)段煤柱，在多回收煤炭資源的同時(shí)減小應(yīng)力集中。”何滿潮說。他建議，建立全新的“N00”采煤體系，取消巷道掘進(jìn)，大力研究N00采煤裝備的智能化及全礦井的無人化開采，從根本上建設(shè)本質(zhì)安全型礦井。
