近年来，晋能控股装备制造集团赵庄煤业在绿色低碳高效开发利用上“大作文章”，持续优化掘进工作面设计，积极推广小煤柱开采技术，不仅减小了煤柱损失，提高了矿井回采率，最大限度使优质资源“颗粒归仓”，也为企业实现降本增效保利润目标提供坚实保障，不断推动企业内涵式高质量发展。

 

　　积极探索探寻可行之路

 

　　作为集团公司近年来主抓的科技创新项目，小煤柱开采具有提高资源回收率、降低吨煤成本、缓解工作面衔接紧张局面、改善顺槽巷道应力环境以及延长矿井服务年限等诸多优势。在此之前，赵庄煤业结合矿埋深大、煤层厚、煤体破碎的地质特点，采取传统大采高回采工作面开采模式，回采工作面普遍沿用45米宽煤柱护巷，导致放弃了回采初期留设的大煤柱，造成煤炭资源回收率不高。因此，如何科学合理留设护巷煤柱宽度及支护方案，实现“应采尽采、应收尽收”，成为矿井开采的新课题。

 

　　为合理开发和保护煤炭资源，提高煤炭资源回采率，赵庄煤业相关技术部门通过项目可行性研究，对标国内留小煤柱掘进现有研究和应用成果，加大与相关科研院校合作交流力度，结合矿井深部复合顶板围岩力学特征，积极对综采工作面实施小煤柱沿空掘巷技术研究。通过组织相关技术部门多次深入现场，反复实地观察、模拟推演，并结合工作面地质赋存、开采条件、层位关系等情况，提前对小煤柱护巷矿区进行数据测定，确定破碎煤体小煤柱沿空掘巷的可行性，制定针对性实施方案和实施规划，为后期小煤柱开采奠定坚实基础。

 

　　因地制宜织密安全之网

 

　　实现小煤柱开采，确定小煤柱合理宽度是关键。为确保在满足安全生产的前提下，最大限度减少煤炭资源损失，赵庄煤业认真分析上覆岩层应力分布规律分析及变形特征，结合煤柱内应力、位移、塑性区等关键指标，以及相邻工作面及巷道的变形及支护情况、煤体自身物理结构特征，并通过采用最小煤柱理论、煤柱极限平衡理论、现场生产经验三种计算方法，最终确定将原留设的45m煤柱改进为8m小煤柱沿空掘巷，在避免煤柱处于应力集中区的基础上，实现了提高采区回收率的目标。

 

　　同时，为确保小煤柱开采顺利，赵庄煤业对回采、掘进期间巷道治理、巷道支护、切顶卸压、顶板管理等采取一系列安全措施，通过结合小煤柱尺寸，综合分析小煤柱沿空掘巷围岩结构、矿压规律下破碎煤体支护力学机理，在采取“锚杆支护+锚索补强”的工艺增强帮部支护强度的基础上，对顶部、帮部通过引进专用锚固剂，提升锚固力，确保预紧力达标，并通过组织技术人员紧盯巷道掘进期间变形情况、回采期间巷道围岩变形情况，综合分析开采动态过程，指导现场施工，及时采取二次加固，确保新工艺在技术上可行、在安全上有保障。

 

　　固化推广产生良好效益

 

　　为切实将全面推广切顶卸压小煤柱沿空掘巷开采工艺，赵庄煤业结合前期小煤柱开采经验模式经验，制定下发小煤柱开采专项管理办法，明确组织机构及各部门职责分工，并组织各相关业务部室，结合自身业务工作实际，对矿压、生产、“一通三防”、地测防治水、机电、安全风险等内容进行研讨，制定针对性措施，进一步强化、规范小煤柱开采管理工作，为小煤柱安全生产提供坚实保障。同时，赵庄煤业结合小煤柱开采需增加切顶泄压孔钻机司机这一实际，制定针对性操作规程，详细列出上岗条件、安全注意事项、操作要求、记录要求等6大类45项操作规程，并通过制定小煤柱开采安全风险指导性管控措施清单，明确风险辨识，采取指导性管控措施，确保现场作业可控。此外，针对小煤柱开采工艺中涉及的新工艺，赵庄煤业进一步规范小煤柱开采工程质量验收程序、验收标准及验收考核，明确小煤柱施工标准，重点对小煤柱施工工艺及隐蔽工程开展针对性检查，确保各类隐患及时发现、及时处理。

 

　　截至目前，赵庄煤业已完成2个8米小煤柱工作面回采，同时在8m小煤柱取得成功应用的基础上，进一步优化小煤柱设计，目前掘进的2个小煤柱沿空掘巷采用6m小煤柱，进一步减少了煤炭资源损失，切实通过做好小煤柱开采“大文章”，为矿井内涵式高质量发展注入强劲动力。