青春榜样丨李虎:技术公关解难题 扎根煤海写青春
在追逐梦想的征程中
奋斗是青春的底色
责任是闪耀的勋章
为弘扬榜样力量 激扬奋进精神
特别推出“青春榜样”专题报道
聚焦淮南青年的闪光故事
李虎,男,1986年2月出生,中共党员,现任中煤新集阜阳矿业有限公司总工程师。2025年获全省新时代青年先锋荣誉称号。
一、攻克我国最具代表性千米深井阜阳矿业的巷道大变形重大工程难题
阜阳矿业地处阜阳市颍东区,是国内深部矿井的典型代表,开采深度约1000m,受地质条件复杂、巨厚松散层、薄基岩、地应力高、围岩岩性软等因素影响,巷道变形严重,矿井巷道失修率曾高达60%,深井围岩控制成为制约矿井发展的“卡脖子”技术难题。针对制约矿井安全发展的难题,李虎同志不畏困难,带领人员探索深部软岩巷道地压综合治理技术,重点在“强支、卸压、改性”上下功夫,提出“探、治、护、卸、支、检、监”七项综合治理措施,建立地压治理示范巷道,并积极推广至全矿井各头面;采取个性化矿压治理措施,推进巷道支护技术升级,形成了软岩巷道支护技术体系,实现了由被动处理向主动预防转变、由措施防范向工程治理转变、由局部治理向区域治理转变,彻底扭转了矿井支护被动的局面,与原支护相比,最大顶板离层量降低49%,两帮平均位移量降低72%,人均掘进工效提高25%;举办了淮南矿区煤矿地压治理示范巷道建设现场推进会,先后接待省内外数十家兄弟单位到矿实地调研,攻克了我国最具代表性的千米深井—阜阳矿业巷道大变形重大工程难题,引领了世界深部煤矿巷道围岩控制发展方向。
二、实现千米深井超大采高采煤工作面安全顺利回采
深井厚煤层回采由于地温升高、地应力增大、瓦斯压力增大等不利因素增多,显现浅部开采时未出现的灾害。阜阳矿业采煤工作面液压支架最大高度7.2m,是国内千米深井首次使用的最大型综采配套设备,存在安撤通道断面大、打运困难、帮顶控制困难易片漏等难题。李虎同志在地压治理成果的基础上,提出大断面深井支架安装回撤通道“锚网索+M钢带+工字钢吊梁+穿架吊梁+喷注浆”联合支护方式,开创性施工靠帮工字钢对棚,形成桁架结构,实现顶、帮协同控制支护;采用双掩护式支架工艺回撤支架控制顶板,网式支护+斜撑控制支护回撤通道顶板,解决了复合顶板托顶煤且受强采动影响下的深井大采高工作面超大断面巷道支护难题;创新“3+1”边刷边安装工艺,掩护架代替木垛被动支护,提高顶板安全性;回采期间基于深井软岩复合顶板大采高工作面特性,开创综采工作面“远近互补、内外结合”(远距离超前治理、近距离动态互补、煤层内部注水改性、面外两巷超前加固)的“四位一体”矿压治理新模式,建成了千米深井140504大采高工作面顶板超前治理示范工程,工作面人数由最多时候5-600人降低到目前180人,两巷位移量降低67%,商品煤量回收率提升17%,多回收商品煤116万吨,直接经济效益6.3亿元;两巷采取预应力高压锚注协同主动控制技术与配套高预应力高压注浆施工工艺,实现了千米深井主动式超前支护的先例;总结了适用于深井特厚煤层的整套开采方案,取得了千米深井特厚煤层大采高开采的重大突破。
三、探索瓦斯治理新模式 做好灾害治理工作
针对阜阳矿业深井厚煤层特别松软、成孔效果差、瓦斯抽采效果差等问题,李虎同志开展千米深井厚煤层松软煤体定向顺层钻孔钻进工艺技术研究,在公司首次应用定向顺层钻孔施工技术,采用大功率定向钻机、高压移动制氮设备氮气排渣、“复合钻进稳斜+滑动定向纠偏+回转排渣”、钻孔轨迹精准控制技术、筛管完孔等工艺应用,形成一套适用于松软煤层的井下空气螺杆马达定向钻进技术和导向钻头下筛管技术,单孔孔深最大456m,解决了松软煤层顺层定向长钻孔施工难题和定向孔护孔问题,填补了新集公司特厚松软煤层定向顺层钻进技术空白,总结、提炼出一整套易自燃特厚煤层大采高俯采工作面防灭火技术成果。