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巧思破局,化“智”为“治”

--莱州汇金纱岭项目战水患纪实

文章来源:中国黄金报撰写时间:2024-07-16作者:于丰溥


 
  [若非亲身经历,任谁也无法将眼前干燥明亮的巷道与曾经阴暗潮湿的“水窝窝”联系起来。莱州汇金公司充分发挥技术创新优势,用新思路破解治水难题,让“天方夜谭”变成“现实版”。]
  初夏的天空格外晴朗,明媚的阳光洒向胶东大地,微风拂过,葱茏的草木随风摇曳。而在这优美静谧的地表环境下,一场艰苦卓绝的治水攻坚,已经在地下千米不分昼夜持续了近4年。
  异乎寻常的是,此刻作为莱州汇金矿业投资有限公司纱岭项目回风井平巷开拓“主战场”之一的-1320米作业面,却显得格外干爽,与其他饱受水患困扰的井下作业面形成了鲜明对比。
  若非亲身经历,任谁也无法将眼前干燥明亮的巷道与曾经阴暗潮湿的“水窝窝”联系起来。莱州汇金公司充分发挥技术创新优势,用新思路破解治水难题,让“天方夜谭”变成“现实版”。
  突发响应
  综合研判敲定治水方案
  时间回溯到2024年3月,彼时的莱州汇金公司纱岭项目回风井-1320米作业面和其他工作面一样,在不断穿过含水构造过程中,水量随着巷道内淋水积少成多,与高地温一同加剧了作业环境的恶劣程度,施工人员常年带水作业,即使穿戴雨衣都会湿透。
  3月13日中午,纱岭金矿在施工回风井-1320米粉矿回收斜坡道至10米位置处赫然见水。该工作面仅有一处涌水点,前期的物探、钻探均覆盖此位置,未发现有含水层。经现场核查,发现有被水冲出的钻孔充填料,结合现场情况,技术人员推断该出水点为揭露的前期探矿孔,探矿孔封孔未封好,导致该孔联通了深部地下水涌出。但在后续两日的注浆治水过程中,该涌水点出水量由61立方米/小时逐步增加至120立方米/小时,涌水温度也由46摄氏度增加至48摄氏度,可谓“水深”更遇“火热”。
  如此高温、大量的涌水,意味着如果没有足够的排水能力,巷道里的水会多到能行船,在靠近掌子面的硐壁上,一排排红色的救生衣和游泳圈显得分外刺眼。由于-1320米水平临时排水系统还未完全形成,回风井随时可能出现淹井风险。面对这一严峻形势,该公司立即启动应急预案,成立了以项目第一负责人为总指挥的治水应急指挥部,暂停水平巷道掘进工作,全面转入治水工作。
  得益于项目前期的治水经验,莱州汇金公司在保障排水的同时迅速启动治水方案编制工作,曾在竖井施工期间“大放异彩”的止浆垫工艺再次被纳入考量。与其相对应,在巷道中需要注浆的地段预先构筑能够承受最大注浆压力的构筑物被称为“止浆墙”。一字之差,施工难度却大相径庭,且纱岭项目此前从未将这一技术应用于平巷治水。但为以最快速度、最低影响应对水患,止浆墙在纱岭项目的首次应用,已然势在必行。
  为了确保本次治水的绝对成功,莱州汇金公司做足了功课。通过反复推演现场施工场景,补全疏漏,他们先后优化了各领域,几易其稿,确定了“在粉矿回收斜坡道打止浆墙先将该涌水点控制住,再打注浆孔穿涌水的探矿孔注浆,堵死该探矿孔,隔绝导水通道”的施工方案,一场不同于以往的治水“会战”打响在即。
  融合共治
  严密部署“剪除”不利因素
  -1320米作业面治水,既是“大战”,又是“大考”。对于正处于逐步转向自主管理的纱岭项目来说,更是一次不可多得的“大练兵”。止浆墙施工自2024年3月17日启动,作为本次注浆治水的“重中之重”,得到了莱州汇金公司上下的重点关注。为确保其顺利施工,该公司集结建设精干力量,充分调动一线部门,制定了以中层管理人员为主力的施工带班表,现场带班参与浇筑工作,与参建单位一道融入止浆墙施工全过程。在此过程中,带班人员深入学习设备运维及施工技法,并将创新思维融入施工过程,通过在两邦打锚杆增加止浆墙的摩擦力以减少滤水层的面积,大幅增加其承压能力。同时,为了保证工作面的通风,该公司加大了作业面通风力度以降低涌水带来的高温影响。多措并举之下,影响施工的不利因素被逐项剪除,施工效率逐步提升,随着3月29日止浆墙养护完成,全面注浆治水条件已是水到渠成。
  融“智”于“治”
  千米井下巧思破局“缚水龙”
  为确保施工安全,莱州汇金公司在止浆墙施工期即通过安装阀门对涌水进行控制。而阀门一旦关闭,含有高压的涌水将直接作用于止浆墙,“考验”随即而来。
  尽管前期已经有所准备,但“水魔”的威能依然超出了建设者们的想象,伴随阀门关闭,高压水透过层层裂隙网从巷道顶板挤出,本来无水的顶板,瞬间“暴雨”如注,涌水以另一种形式发起了“突围”。
  兵来将挡,水来土掩。一时的失利并未挫败治水者的斗志,治水指挥部经过反复研讨,决定调整攻关思路,对止浆墙进行加固,以加固孔封堵微细裂隙的同时增加止浆墙与围岩之间的摩擦力,随着加固工作的持续深入,顶板淋水得到了完全控制,“反攻”号角已然吹响。
  狭路相逢勇者胜,依托加固后的“铜墙铁壁”,公司治水团队全面开展注浆工作,通过向滤水层注浆将涌水区域限制在收集盒范围内,以导水管最后高压注浆封堵前期探矿孔隔断导水构造,彻底排除出水隐患。
  4月15日,在治水团队的不懈努力下,成功以30兆帕的终压将止浆墙内部及涌水探矿孔尽数封堵,回风井粉矿斜坡道高承压水通道被完全阻绝,回风井在4月至5月得以全速掘进施工,保障了项目整体施工进度,这场历时33天的“攻坚战”以建设者们的大获全胜圆满收官。
  此次水患的成功治理,充分体现了莱州汇金公司迎难而上、创新制胜的精神风貌,也为纱岭金矿项目后续平巷治水提供了有益借鉴及可行样本。莱州汇金公司将在当前防治水技术基础上,继续加强对新技术的吸收、探索和应用,持续加强技术治理,实现掘进效率、治水攻坚的双向提升,向着“打造世界一流黄金智慧矿山”目标持续奋进。
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