日前，随着陕西煤业化工集团彬长矿业大佛寺矿40201工作面采煤机稳稳地停在停采线，彬长矿区首个300米超长智能化综放工作面圆满完成回采任务。该工作面倾向长300m，可采走向1415米，采用4煤、4上煤联合布置，于2022年8月份建成投产。面对地质条件复杂、多元灾害耦合叠加的实际情况，该矿坚持科技赋能、精准治灾，持续强化源头设计，从根本上提高灾害治理和抗灾能力，实现了安全高效开采。
优化布置结合超前维护，实现源头精准避灾。彬长矿业大佛寺矿40201区段4煤与4上煤间距为5～24.8m，4上煤回采后采空区遗留煤柱底板应力复杂。对此，该矿坚持以优化应力环境为基础，根据上下煤层厚度、层间距，综合分析煤柱底板应力分布规律，将两巷内错10米布置，避开了应力集中区及应力急速变化区，消除了非均匀的荷载作用，从根本上解决了邻空巷道回采过程中应力叠加问题，首次实现了零扩帮维修。针对运顺小隔厚“T”型煤柱影响区，绘制应力异常区平剖面图，超前施工高强度预应力锚索补强支护，真正做到一次支护到位，为各类灾害治理奠定了坚实基础。
科学选型配合精细管理，保障采面顶板安全。该矿深刻吸取同样属于联合布置的40109工作面在回采期间出现的大范围切顶下沉、支架压死事故教训，积极与天地科技股份有限公司开采设计事业部多次会商，综合采用载荷估算法、“关键词”理论、数值模拟法、类比法等手段，科学确定工作面支架支护强度及工作阻力，确保设备选型满足要求。回采过程中，坚持“来压预测预报、支架工况达标、快速推进避压、两巷超前维护”管理原则，综合矿压、微震、地音、水文等多参数监测数据，准确预报周期来压，采取“超前拉架、适当放煤、避峰让压”措施，快速推过周期来压区域，未出现漏顶事故，实现安全平稳生产。
预抽达标附加精准卸压，实现瓦斯精准治理。该矿坚持“一面一策”“一段一策”“一单元一设计”的原则，根据40201工作面各单元煤层瓦斯含量、预抽时间、抽采半径等，分单元差异化设计施工本煤层瓦斯预抽钻孔，实现工作面内网格式覆盖，工作面回采前残余瓦斯含量预抽至1.19m3/t～1.35m3/t。卸压瓦斯采取高位定向钻孔抽采、高位卸压钻孔抽采、采前预抽、上隅角抽采措施进行综合治理，工作面回采期间平均瓦斯浓度0.22%，回风平均瓦斯0.24%，风排瓦斯量3.28m3/min，绝对瓦斯涌出量8.14m3/min，确保了工作面安全回采。
超前疏放叠加地面抽排，水害治理关口前移。该矿在40201工作面回采前，通过长距离定向探放水技术，实现了采空区积水集中疏放和600m远距离疏放目标，累计疏放积水3.2万m3，有效消除上覆采空区积水对回采的影响。施工直通式导流孔5个（其中3个兼抽排孔），建立4上煤采空区与上覆含水层的泄水通道，对工作面上部含水层进行泄水疏放。同时，利用抽排孔对洛河组含水层水进行抽排，累计抽排水7.2万m3，始终将含水层水位控制在洛河组底界20m-25m处，有效降低工作面的排水压力及出水强度，实现了水害超前精准治理。
科技赋能联合深度应用，治灾生产协同高效。智能化采煤方面，40201工作面具备记忆截割、视频监控、自动跟机拉架及推溜常态化运行，形成了“工作面自动控制为主，监控中心远程干预控制为辅”的智能化生产模式，自动化使用率和记忆截割率始终保持在90%以上。灾害治理方面，通过综合分析矿压、微震、抽排孔水位、水量及抽排孔吸风情况，建立40201工作面水情水害监测日报表，实现水害多元预测预警。两巷安装在线围岩移动传感器和锚索工作阻力传感器，实现了围岩变形及锚索受力数据实时传输和自动预警。
该工作面安全顺利回采为彬长矿区超长工作面布置及开采积累了宝贵经验，降低了万吨掘进率，缓解了接续紧张，实现了设计源头降本增效，有力促进了矿井高质量发展。
（张永涛）
