神東補連塔煤礦斜井工程，如同港珠澳大橋主體工程、“復(fù)興號”高鐵、南水北調(diào)工程、西電東送工程一樣成為現(xiàn)代煤炭行業(yè)的“超級工程”。
中國的“超級工程”正在影響和改變著中國人的生活。
全長55公里的港珠澳大橋主體工程全線貫通，我國建成目前世界上第一跨海大橋;時速350公里的“復(fù)興號”動車組在京滬高鐵開通，我國由此成為世界上高鐵商業(yè)運營速度最高的國家;南水北調(diào)改善北方地區(qū)水資源短缺問題;西電東送緩解了東部沿海電力緊缺。
神東礦區(qū)補連塔煤礦斜井工程(后簡稱“項目”)，在2017年3月份國家科技部組織召開的“十二五”國家科技支撐計劃項目驗收會上，與會專家一致認為“盾構(gòu)施工煤礦長距離斜井關(guān)鍵技術(shù)研究與示范”項目建成了我國第一個采用盾構(gòu)施工的煤礦斜井示范工程，開創(chuàng)了我國煤礦斜井建設(shè)新模式，為埋深300米以下的煤礦采用斜井開拓提供了可靠的施工技術(shù)與工藝保障，填補了我國盾構(gòu)施工煤礦斜井的技術(shù)空白，開創(chuàng)了煤礦斜井安全、快速、高效施工新模式。
該項目，于2013年國家科技部《科技部關(guān)于國家科技支撐計劃盾構(gòu)施工煤礦長距離斜井關(guān)鍵技術(shù)與示范項目立項的通知》批準立項，作為研究與示范項目，斜井總長度2745米，坡度-5.5°，最大埋深280米，開挖直徑7.62米，井筒凈直徑6.6米。
該項目，于2015年7月10日開始正式掘進，12月22日順利貫通，期間分別創(chuàng)造了單日進尺42米、單周進尺205米、單月進尺最高639米，連續(xù)4個月平均每月546.4米的掘進紀錄，井筒一次成巷2745米，比傳統(tǒng)工法節(jié)約工期34個月，工效提升了4倍以上，充分發(fā)揮了盾構(gòu)施工安全、優(yōu)質(zhì)、快速、環(huán)保的獨特優(yōu)勢，工程質(zhì)量優(yōu)良，可實現(xiàn)井筒免維護，取得經(jīng)濟效益超過15億元，開創(chuàng)了煤礦斜井施工新模式，成為現(xiàn)代煤炭行業(yè)的“超級工程”。
圖為，盾構(gòu)主機
我國埋深300米以上淺煤炭資源存量所剩無幾，煤炭開發(fā)正在向300米以下深埋拓展。按照傳統(tǒng)建井模式，煤層埋藏深度超過300米的礦井一般采用立井方式開拓。立井開拓的礦井存在運輸不連續(xù)、提升效率低且能力受限、大件物料運輸困難、運營成本高、安全性差等問題，難以滿足現(xiàn)代化礦井建設(shè)需要。斜井運輸具有運輸效率高、擴能空間大、大件運輸能力強、運營成本低、安全性好、自動化與智能化程度高等優(yōu)點，因此，斜井開拓方式已成為現(xiàn)代化大型礦井的發(fā)展趨勢。
在我國，盾構(gòu)工法已廣泛應(yīng)用于交通、水電、市政、國防工程等領(lǐng)域，有安全性好、進度快、適應(yīng)能力強以及無需凍結(jié)、對環(huán)境影響小、成型質(zhì)量好等優(yōu)勢，但盾構(gòu)法施工煤礦長距離斜井，國內(nèi)外尚無成功先例，在技術(shù)、裝備與工藝等方面均無成熟經(jīng)驗可借鑒。研究盾構(gòu)法施工煤礦長距離斜井成套技術(shù)與裝備，填補國內(nèi)外在該領(lǐng)域的空白，具有十分重要的意義。
該項目由神華集團有限責(zé)任公司、神東煤炭集團公司、神華新街能源有限責(zé)任公司、中國鐵建股份有限公司、西南交通大學(xué)等13家單位組成產(chǎn)學(xué)研用技術(shù)攻關(guān)團隊，煤炭、鐵路行業(yè)形成跨界融合、協(xié)同創(chuàng)新，攻克了工程中存在的“深埋超長、連續(xù)下坡、富水高壓、地層多變”等技術(shù)難點，創(chuàng)造了煤礦斜井盾構(gòu)施工設(shè)備的研制、支護結(jié)構(gòu)研發(fā)、快速施工技術(shù)及安全保障等多項技術(shù)成果，聯(lián)手打造了礦井建設(shè)史上的一項“超級工程”。
