长期以来,煤矿井下巷道维护一直是制约行业安全高效发展的关键瓶颈。
在地质条件复杂的贵州矿区,围岩破碎、巷道变形更是常态,部分巷道甚至陷入"前掘后修"的恶性循环。
这不仅严重影响生产连续性和经济效益,更对井下作业人员的生命安全构成直接威胁。
业内将巷道维护难题列为影响煤矿安全开采的"第一灾害",足见其严重程度。
贵州理工学院矿业工程学院院长徐佑林教授带领团队,将研究重点聚焦于这一行业痛点。
经过深入分析,团队发现传统支护方式存在系统性缺陷:仅注重局部加固而忽视整体承载结构重塑,难以应对深部开采中的强动压环境。
在贵州等西南地区,煤层埋藏深、地应力高、围岩破碎等复杂地质条件交织叠加,使得常规支护手段难以奏效。
面对技术难关,科研团队打破单一支护的传统思路,从理论基础、工艺流程、技术方法、支护材料到专用装备进行一体化创新设计。
其核心思路是通过科学重构巷道承载系统,使破碎围岩形成具有整体强度的稳定结构,从根本上提升抗变形能力。
这一技术路线的转变,标志着巷道支护从被动维修向主动预控的理念革新。
2023年,该技术在盘州市打牛厂煤矿开展工业性试验。
针对试验巷道的具体地质条件,团队开展了从参数测定、理论计算到矿压实时监测的全流程系统设计。
试验结果令人振奋:原本每年需大修三至四次的1570轨道石门,应用新技术后实现一次支护长期稳定运行,可靠性实现质的跨越。
这一成效迅速引起行业关注,在2024年全省煤矿顶板管理现场推进会上成为观摩重点,其设计理念的前瞻性、施工标准的严格性以及成本控制的经济性获得专家高度评价。
技术突破的背后,是科研团队多年深耕岩石力学与岩层控制领域的厚积薄发。
团队已建立起从基础理论研究、工业化生产到现场应用服务的完整技术体系。
2025年,这项名为"煤矿巷道再造承载结构全空间支护技术"的成果以1800万元成功实现转化,刷新了贵州理工学院科技成果转化金额纪录。
这不仅体现了技术本身的市场价值,更印证了产学研深度融合在破解行业难题中的关键作用。
从实验室到矿井一线,从理论创新到产业应用,这一技术成果的转化路径具有示范意义。
当前,我国煤炭开采正向深部延伸,千米以下开采逐渐成为常态,高地应力、强动压等复杂条件下的巷道维护需求更加迫切。
该技术的成功应用,为全国范围内面临类似困境的矿区提供了可复制的解决方案,有望从根本上提升深部煤矿巷道安全保障水平。
矿山巷道稳定治理看似发生在千尺井下,却关乎安全生产底线与矿工生命安全。
把科研攻关对准一线最棘手的问题,把成果转化落到可操作、可推广的工艺体系上,才能让技术创新真正转化为安全保障与效率提升的实效。
随着更多面向现场的创新成果加速落地,深部开采的“难点”有望成为安全治理的“支点”,为资源开发与高质量发展筑牢更加坚实的基础。