在通过3310工作面XS5陷落柱时，为加快陷落柱推进速度，唐安煤矿坚持科技先行技术保安，积极推进新技术新装备新工艺应用，首次采用“水力压裂+水射流”联合新工艺对该陷落柱进行弱化松动，定向钻机精准打孔、“一孔一策”精确实施“水力压裂+水射流”，打了一场陷落柱攻坚漂亮战。
大胆创新 寻求突破
     一直以来，煤矿都采用火工品爆破的工艺处理沿空留巷侧向悬顶、初采放顶、端头悬顶和陷落柱等坚硬岩体。其弊端是巷道顶板下沉、墙体移近、底板鼓起、煤帮鼓出等围岩变形现象严重，容易造成瓦斯涌出量高，工作面安全生产隐患大。同时陷落柱的岩体强度较大，工作面过陷落柱时主要采用浅孔爆破、平推硬过的方式，采煤机的截齿磨损极为严重，综采效率低，且存在安全隐患。而且采用爆破的方式存在炸药审批难、安全监管压力大、井下人员超定员、空气污染、爆破影响生产等问题。
     “采用水力压裂+水射流联合新工艺回采陷落柱，可以提高工作面推进速度以缓解采掘衔接压力，节省爆破作业配合人员解决了工作面超定员难题，取缔火工品减轻了安全监管压力，避免了采煤机截割硬矸造成的设备损伤”。该矿生产副矿长李红雷向笔者介绍起了传统工艺带来的困惑和实施新工艺的缘由。
     探索前行 迎难而上
     为提高沿空留巷效果，减小复用巷道围岩变形量，唐安煤矿积极多方调研外出学习，与天地科技股份有限公司合作，于2021年9月唐安煤矿积极引进水力压裂新工艺，率先在3310轨道巷进行试验，效果良好。并在此基础上，积极创新推广拓展水力压裂新工艺的应用范围，进一步研发了“水力压裂+水射流”联合新工艺。
     3310工作面陷落柱采用定向钻机精准打孔，“一孔一策”压裂+射流，回采验证，气动裂岩机破矸，保证了陷落柱“水力压裂+射流”回采的顺利实施。根据陷落柱具体情况及设计方案，该矿多次召开专题会议进行分析施工难题，科学合理制定技术方案。矿党政领导多次深入队部、深入井下与干部职工进行“水力压裂+水射流”工艺讨论，并到现场跟班调研，悉心听取职工的意见和建议，随时和技术公司对接，以保证工作的顺利推进。钻孔施工单位抽放队克服疫情防控、设备兑运安装、电缆、水气管路布置、现场交叉作业等重重困难，在 3310工作面XS5陷落柱布置22个孔，顺利完成钻孔施工任务，“水力压裂+水射流”正常推进。该陷落柱采用此项新技术回采75 m，用时123个班，平均推进1.8m/天，较爆破作业工效提高2.3倍。在处理大块矸石时，采用气动裂岩机破矸，实现在工作面煤壁提前对硬矸进行破裂，避免了采煤机截割导致的设备损伤，极大提高了安全生产系数，保证了陷落柱的安全回采。
     成效显著 有望推广
     如果按原计划的跳过陷落柱搬家，则需要掘进一个切眼，推进通道搬家，搬家会造成两个工作面的空档期，致使两个月无产量，将给全年生产任务的完成造成十分严重的影响，而且会造成巨大的经济损失。通过“水力压裂+水射流”与搬家、爆破三种过陷落柱方式的比较，在效率、效益、时间、安全取缔火工品等方面，“水力压裂+水射流”均具有明显的优势。
     更让人欣喜的是，10月中旬，集团公司在唐安煤矿召开了3310工作面陷落柱“水力压裂+水射流”岩体弱化松动技术现场交流会，各单位技术人员深入该矿井下3310采煤工作面，现场对陷落柱“水力压裂+水射流”岩体弱化松动技术的使用情况进行详细了解，并进行了深入交流探讨。唐安煤矿作为水力压裂与水射流新技术、新装备、新工艺、新方法使用及推广的先行先试单位，作为“第一个吃螃蟹的人”勇于挑战、敢于创新的精神得到了兄弟单位的一致认可。此项技术有望在全公司进行推广应用，依托科技力量提高矿井安全系数，提升顶板管理水平，确保各矿井高质量安全发展.（栗俊平 赵慧勇 作者单位：唐安煤矿）