□ 本报记者 刘少伟 通讯员 肖继旺
“科技是第一生产力”这句在改革开放初期，出自改革开放总设计师邓小平之口的著名论断，在改革开放迎来40周年的时候，或许没有人能比吕梁山煤电有限公司店坪煤矿的千余名职工更有体会。
2016年以来，吕梁山煤电有限公司店坪煤矿以永不懈怠的精神状态和一往无前的奋斗姿态，坚持建设“技术引领型、科技创新型、服务一流型”的国家标准化一级矿井的定位，围绕制约自身的资源瓶颈，凝心聚力促革新，奋力攻坚谋发展，把“科技兴矿、创新驱动”当作推进生产效率变革的首要任务，投入大量的人力和物力，全力开展“切顶卸压无煤柱开采”等创新技术项目的探索和实践，全矿干部职工众志成城、克难攻坚、接力奋进、聚力汇智，走出了一条“安全、创新、高效、绿色、文明”的发展之路，最终不仅成功突破换回了发展的瓶颈，还使自己在传统的煤炭开采业务上取得了令同行艳羡的成就。
被白白浪费掉的煤柱
店坪煤矿位于吕梁市方山县大武镇店坪村，与209国道相接，隶属山西焦煤集团霍州煤电集团吕梁山煤电公司，矿井井田面积13.53平方公里，地质储量1.4亿吨，可采储量0.8亿吨。这座成立于2002年11月的煤矿，经过十几年的开采，到2016年10月时，年产量已提升到260余万吨,面对着当时可开采储量只剩两千余万吨的煤矿，逐渐枯竭的资源成为笼罩在广大店坪人头顶的一朵“乌云”。合理开发煤炭资源和有效改善采掘接替矛盾，增加矿井服务年限，对于店坪煤矿稳定发展有着特别重大的意义。
而当时，店坪煤矿和国内大多数煤矿一样，仍然沿用着技术成熟，但开采成本高、地表环境破坏严重、资源回收率底，浪费严重的“一面、两巷、一煤柱”的121采煤工法。“这个工法是国内煤矿采用最多、最成熟的工法，但是由于需要在每个开采面提前开通两条巷道，工作量巨大，最后，每一个工作面还要留下一条煤柱不能开采，将其中的煤炭白白浪费掉。”8月31日，在方山县吕梁山煤电公司店坪煤矿，该矿生产科科长薛定亮向记者介绍说。
按照店坪煤矿当时采用的“121工法”，一个开采面深度一般都在1000米以上，而最终留下的煤柱宽度在20米左右，仅一条煤柱就能少挖原煤10万吨，按市场价折算，损失至少在6000万元以上，这无论是对于正在寻求“合理开发煤炭资源、有效改善采掘接替”的店坪煤矿，还是正在不断强调资源集约高效利用的社会，都是“不能承受之重”。
积极拥抱行业前沿技术
2016年，中国科学院院士何满潮团队发明的“切顶卸压无煤柱开采技术”进入了正在寻求出路的店坪煤矿领导视野，并在当年通过吕梁市和中国矿业科学协同创新联盟、深部岩土力学与地下工程国家重点实验室等十多家单位联合实施的吕梁市“高科技精准帮扶”示范工程，率先引进实施。
切顶卸压无煤柱开采技术采用爆破技术预裂顶板，利用采空区矿山压力沿空切顶，形成短臂梁顶板对上覆老顶岩体的支撑结构，控制老顶的回转和下沉变形，实现卸压；切落的顶板岩体形成巷帮，从而保留工作面下顺槽，作为邻近工作面上顺槽。由于这种开采方式，一个工作面，只需开一条巷道，且开采完后不需保留煤柱，既可以节约一条巷道的开采成本，又能多回收一个保护煤柱的煤炭资源，实现了降本增效，同时可延长矿井的服务年限，可谓一举多得。
然而，远景很美，现实残酷。由于该项技术在行业内尚属于新事物，率先吃“螃蟹”的店坪矿注定不会一帆风顺。“引进的技术只是一个大框架的指导，具体的实践需要我们结合实际一步步地摸索。最难的就是切顶，由于初期我们对顶板岩性收集不全，对横阻锚索的长度、施工位置、切顶眼的深度、装药量等要素把握不够准确，导致切顶时切得不利索，使生产面这边的变形比较大，顶板压力过大，生产区巷道高度太低，不能满足生产需要。”薛定亮回忆道。
为了攻克这一技术难题，确保新技术的顺利实施，店坪煤矿召开各类专题会议、班组会议研究讨论，邀请中国矿大的相关专家现场指导，并由生产科长薛定亮带领4名技术员组成“110工法”课题组，每天紧盯现场，对工程质量、留巷效果、矿压监测数据等情况进行研究汇总，积极分析原因，寻找办法对策。经过五个多月的合力攻坚，最终成功解决了新技术实施中的各种难题，并对北京矿大技术团队给予的技术方案进行了改良，获得了专家们的一致认可。“对于第一次应用新技术的我们来说，这是一次大胆的尝试，在探索过程中，遇到问题是难免的，但重要的是我们通过研究探索锻炼了解决问题的能力。”店坪煤矿矿长张勇不无自豪地说。
“现在，‘110工法’的技术我们已全部掌握了，今年五月，我们2016年开始实施的第一个工作面已经回采结束，8月15日，2017年5月开始实施的第二个工作面的留巷工作全部完成，通过技术优化改进，第二个面比第一条留巷顶、帮会缩量降低50%，能够满足下一个工作面直接复用，预计能多回收煤炭资源19万吨。”店坪煤矿生产副矿长樊伟峰告诉记者。
收获的远不止经济效益
“按照以前的121工法，掘进一条巷道成本5508元/米，一般1000多米的巷道，需要多支出600多万元，采用110工法后，不仅能少掘一条巷道，节约开采成本，而且原来必须留下的煤柱也可以充分利用起来，这一增一减可是一笔很可观的收益。”对于新旧工法带来的变化，来自生产一线的该矿生产科副科长王云芳有着更为直观的感受。
切顶卸压无煤柱开采技术，经过店坪煤矿上下齐心协力的技术攻关，得到了成功应用和实施，有效提高了店坪煤矿的资源回收率和经济效益。在2016年10月开始实施的第一个工作面，不算少掘一条巷道节约的成本，仅从以往被浪费掉的煤柱上，就多回收了10万吨左右的原煤，增加经济效益6000余万元。2017年开始采用110工法的第二个工作面，又能回收近20万吨原煤，预计增加经济效益1.22亿元。不仅如此，预计在余下的7个工作面中，还可多回收80万吨煤，增收6亿多元，有效延长了矿井的服务年限，提高了经济效益。在此过程中，该矿还通过创新采用“W”型通风方式，优化改进卸支搬运工艺等技术，去掉了隅角瓦斯、一氧化碳积聚问题，降低了独头巷道作业、空顶作业、局部通风等掘进期间的风险因素，有效提高了煤矿生产的安全系数。
“110工法不论对吕梁还是我们企业都是一件大好事。新技术的应用和实践，给我们带来的好处远远不止是经济效益的增加，在与‘科技共舞’过程中，我们还积累了包括切顶爆破、挡矸支护、留巷滞后支护、U型钢棚腿安装升降机等一系列的经验和技术，其中一些创新技术还向国家知识产权局提交了专利申请，这些经验和技术目前已经在集团其它煤矿开始应用，不一定就是把煤柱采出来，也能帮助解决开采区压力、安全生产等各种问题。” 已经在店坪矿工作了十几年，亲历了店坪各个辉煌和低谷期的樊伟峰，说起店坪煤矿通过与“科技共舞”，在不断推动自身发展的同时还能反哺集团公司，带动行业一起发展，语气中充满了欣慰。