十里煤海秋意浓，科技兴煤正当时。渭北高原深处的铜川矿业公司下石节煤矿，层峦叠嶂，枫林尽染，丹桂飘香，风景如画。

“蛇山牌”优质环保长焰煤以低灰、低硫、高发热量著称，自带“绿色基因”的优质能源必须应采尽采是该矿始终如一的追求。矿井大力推广应用顶煤预裂技术，科技赋能绿色开采，做优煤炭这篇大文章，在推进“智能矿山、智慧矿区”新实践中迈出了坚实步伐。

科技赋能 实现绿色开采

作为矿业公司旗下的高产高效矿井之一，下石节煤矿现开采的224综放工作面为4-2#煤层，平均开采厚度11米，煤层赋存条件优越。

针对综放开采技术面临的顶煤不易破坏、高含矸率、低回收率、采空区残留煤炭存在自燃发火风险等问题，在公司党政和相关部门的大力支持下，该矿党政负责人王新堂以科技兴煤为己任，坚持院企联合攻关，结合224智能化工作面顶煤赋存实际，勇于创新，大胆实践，牵头实施《高瓦斯易自燃煤层综放工作面顶煤弱化技术及应用》项目，不断在提升煤炭采出率，保障矿井绿色可持续发展上做文章。

为加快新技术、新工艺、新装备、新材料推广进度，该矿党政牵头挂帅，分管领导重点攻关，业务部室具体实施，积极引进采用绿色、安全的水力压裂技术，加快科技成果向现实生产力转化，利用脉冲高压泵将压裂液注入到煤岩中，通过脉冲水力压裂技术对224工作面顶煤进行弱化，有效生成复杂缝网，并采取煤体块度观测、钻孔窥视观测、矿压观测、放煤产量统计、回收率统计等方法对顶煤弱化效果进行评价，顶煤回收率达到93%以上，最大限度实现了煤炭资源绿色开采。

致力创新 推进效能升级

该矿是一座煤、油、气共存，特厚、易自燃发火的高瓦斯矿井，如何有效做好灾害超前治理，最大限度的提升资源回收率，一直是该矿致力绿色开采、勇于创新攻关的“重大课题”。

该矿针对冲击地压、瓦斯、水害及防灭火等灾害耦合叠加的实际，健全完善矿井灾害超前治理实施方案，坚持《下分层工作面多灾害耦合超前治理技术研究与应用》与《高瓦斯易自燃煤层综放工作面顶煤弱化技术及应用》相融合，不断打破创新技术“壁垒”，利用智能化开采新技术、新装备推进资源开采效能升级。

“为有效验证顶煤预裂技术的安全性和实用性，我们选取224工作面152米至249米范围，实施1#钻场定向长钻孔水力压裂项目，在改善煤层透气性、处理坚硬难跨顶板、防治冲击地压等方面效果显著。”该矿总工程师赵玉桃这样说。

在此基础上，该矿大力实施隐蔽性致灾因素普查，遵循物探、钻探等相结合的原则，扎实推进瓦斯增透、动压巷道卸压、冲击地压治理等项目，明确探测目的，合理布置钻孔。发挥“一孔多用”效能，钻孔在满足需要的情况下兼顾探查地质构造、岩层结构、瓦斯、水文地质和工程地质、采空区及探放水、顶煤预裂等多项任务。通过相互验证，实现精准探查，达到隐蔽性致灾因素普查、顶煤预裂资源最大限度回收“双赢”效果。

实干兴业 全面提升开采率

作为陕煤集团首家实施“高瓦斯易自燃煤层综放工作面顶煤弱化技术及应用”的矿井，该矿大力实施科技兴煤战略，不断在以学促干上下功夫出实招，把实干和巧干结合起来，结合矿井实际科学规划开采布局、优化巷道布置、灾害超前治理，全面打好资源绿色开采“组合拳”。

煤矿生产是“牵一发动全身”的系统工程，灾害治理更是一环紧扣着一环。该矿领导带领工程技术人员坚持在学中干，在干中学，带头啃下“硬骨头”，发挥高瓦斯坚硬顶煤脉冲压裂弱化、增透、减尘与防火一体化技术优势，确保顶煤短悬梁分段逐次垮落，放煤高度增加，顶板活动空间增大，支架上方致裂范围内的顶煤应收尽收同时，有效解决坚硬顶煤冒放性差导致的采煤机磨损、堵塞放煤口等安全难题，有效降低采空区瓦斯积聚、自燃发火、冲击矿压等重大安全隐患。矿井集控中心“一键启动”，224智能化工作面安全高效开采，不断向“少人则安、无人则安”目标迈进。

据悉，该矿通过实施顶煤预裂这项高产高效、节能减排的“独家秘笈”，将224工作面每月推采进度严格控制在80米范围内，有效延长矿井开采周期的同时，每米推采产量增加242吨。煤炭资源回收率较以往提高了12.6%。预计224工作面累计可多回采原煤约37.5万吨，在推动矿井实现绿色化、集约化、高效化生产迈出了坚实一步。

除了提升回采率，该矿坚定不移推进绿色、循环、低碳、环保发展理念，通过矸石井下充填、矿井水循环利用等方式解决了矿井固废和废水排放问题，为保护矿区环境、资源充分利用“加码”，让沮河水源地的天更蓝、地更绿、水更清，生态环境更宜人。

唯创新者进，唯创新者强，唯创新者胜。实施顶煤预裂技术不仅是公司和矿井推进科技兴煤战略的重大突破，更为延长矿井服务年限、缓解采掘接续紧张、提高灾害治理能力打造了铜煤“样板”。