西曲矿1984年投产，已经开采39年，受周边小窑破坏影响及其他历史原因，目前资源匮乏，特别是上组煤优质资源基本枯竭。为此，该矿联合科研院校，在提高煤炭资源回收率、降低万吨掘进率及缓解生产衔接上作文章，开展的《遗留难采煤炭资源安全绿色高回收率开采关键技术研究与示范》项目喜获山西焦煤首个“三年三步走”二级功勋殊荣。

西曲矿上组煤仅剩余南三港立村盘区的14306和14307两个工作面。为最大限度提高回收率，该矿将研究项目放在了14307工作面进行试验。在设计14307工作面的时候，工作面顺槽长度最初仅能布置将近350米，部分地区由于历史原因8煤已经回采结束，造成了4煤区域蹬空。经过多方论证，最后决定在14307工作面的前部分实施蹬空开采，后部分实施高水充填沿空留巷开采。

该矿生产技术中心副主任宁瑞峰介绍说：“我们想尽办法，把这个工作面顺槽长度布置的长一点，针对蹬空情况通过采用“三带”判别法、采动影响倍数法、围岩平衡法、数理统计法进行测算，编制了蹬空开采的技术论证报告。通过重新优化设计以后，工作面的顺槽长度增加了505米，储量增加了39.1万吨，极大地提高了工作面的回收率。”

由于14307工作面处于村庄煤柱区，地质条件比较复杂，掘进过程中除要过煤柱外，还会碰到蹬空区域、上覆采空区区域。为此，技术攻关小组又大胆提出了“一段一策”支护方案，针对4煤14307工作面上覆2近距离煤层采空区、下伏8煤采空区、沿空留巷、顶板破碎等复杂特点，及时调整优化各段巷道支护形式，采用锚杆、锚索、钢筋梯梁、钢筋网等联合支护方式，在公司范围内首次取消4煤层巷道架棚支护，安全、科学、合理、高效地提升了支护效率和效果，降低了工人的劳动强度，提高了掘进工效。矿生产技术中心技术主管李忠贞说：“采用这种支护，变被动支护为主动支护，工作面大概节约成本53万元，圆班掘进进尺从平均8米提高到10米。”

与此同时，该矿与中国矿业大学合作，首次引入了高水充填材料沿空留巷技术，于2022年5月至10月回采实施。此技术通过用高水材料砌墙方式替代煤柱，提高了工作面的回采率，在14307工作面成功留巷348米，回收煤柱资源约3万吨，创造经济价值700万元。

针对综采工作面地质构造复杂、推进度慢的问题，技术攻关小组联合太原理工大学科研团队，以不影响采煤工作面正常回采、不破坏爆破段顶板完整性、最大限度扩大炮孔周围岩石破碎圈范围为目标，通过研究深孔爆破预裂松动原理、钻孔布置方式、装药结构和起爆方式，在18405工作面E1406陷落柱和18501（2）工作面F15136断层制定深孔预裂爆破技术方案，提前对无煤带范围进行松动预裂爆破。

“使用这个技术以后，我们综采工作面的圆班推进度提升了一刀，并且采煤机的截齿消耗率减少了50%，还有工作面普通的打眼数量减少了80%以上，每个循环可以节省费用2000元左右，达到了综采工作面安全高效经济过构造的目的。”宁瑞峰告诉记者。

●卢丽峰