2021年01月22日 21:18 新華社
一是礦井深。整個礦井達700多米,其中有人的5中段和6中段分別深達586.8米、637米,深度即意味著難度。
二是巖石硬。金礦地質(zhì)大多為花崗巖,抗壓強度達120兆帕,即意味著一個指甲蓋的面積能夠承受1200公斤重量,在這種條件下,打一個鉆孔難度非常大。
三是通風(fēng)難。回風(fēng)井和主井中間,因為爆炸產(chǎn)生堆積物堵塞,無法通風(fēng)。必須創(chuàng)造條件,解決井下被困礦工呼吸空氣的條件。
四是清障難。距離井口246米處,存放的炸藥爆炸產(chǎn)生的沖擊波毀壞豎井,毀落的槽鋼、角鋼、鋼筋、玻璃板、玻璃鋼板、電板等全部混在一起形成堵塞堆積。
對于鉆孔而言,除了巖石硬度之外,局部地方還有裂紋,有時容易碎。打鉆過程,一旦控制不好,容易偏斜,或者出現(xiàn)卡鉆。我們打的2號鉆孔因遇破碎帶卡鉆、5號鉆孔因偏離7.3米無法糾偏,均已廢棄。硬度是最大的難題,其次是打孔的過程會出現(xiàn)涌水,影響井下礦工生存環(huán)境。
目前,5中段10名礦工已從3號鉆孔位置轉(zhuǎn)移至4號鉆孔位置。經(jīng)過投放給養(yǎng)和聯(lián)系,他們身體狀況、心理狀況、生存條件良好。
井下礦工的生存條件已經(jīng)具備,救援全力攻堅的就是打通通道,讓礦工成功升井。
生命救援通道之一10號鉆孔已經(jīng)于1月20日下午開鉆,鉆孔直徑為711毫米,能夠滿足人員升井。但是負責(zé)施工任務(wù)的國家礦山應(yīng)急救援淮南隊表示,在這樣的金礦復(fù)雜地質(zhì)條件下,深度為500多米,過去從來沒有完成這樣的任務(wù),面臨的困難難以預(yù)計。
所以,被困礦工升井的最大希望,還是來自回風(fēng)井完成清障,順利打通!
經(jīng)過多位國內(nèi)權(quán)威專家評估推算,豎井堵塞程度超出預(yù)期,第三區(qū)預(yù)計仍有厚度約100米的嚴重堵塞,障礙物大約有1300立方米、70噸重。
回風(fēng)井清障主要分為4個區(qū)——
第一區(qū):從井口向下200米內(nèi),每4米都有一個梁,井內(nèi)有梯子間,梯子旁有玻璃鋼護板。爆炸后,梁還在,但梯子間和玻璃鋼護板全部毀落。
第二區(qū):距離井口200米至350米段,為爆炸發(fā)生區(qū),約246米處存放炸藥,炸藥庫爆炸后,二區(qū)內(nèi)所有梁、梯子間、鋼架等全部毀掉。幸運的是,二區(qū)大多為結(jié)實的花崗巖,并未發(fā)生大量石頭垮落堆積現(xiàn)象,相對減少救援難度。
第三區(qū):350米至450米段。正是目前清障最困難區(qū)域,根據(jù)目前判斷,堆積厚度約為100米,預(yù)估為局部堆積。
第四區(qū):450米至650米段。初步判斷為空區(qū)或少量堆積區(qū)。
回風(fēng)井清障目前進度為距離井口361米處,起初,無法精準(zhǔn)測算到底是堵塞到井底700多米處,還是僅僅中間堵塞。剛剛陳組長提到的三個數(shù)字,是我們做出的估算。
回風(fēng)井清障難度極大!井內(nèi)狹窄的施工場地限制,堵塞物各種物品交織,又不固定。救援指揮部匯集全國專家,至少計劃10種辦法。前6種辦法均因效率低最終放棄,后4種辦法考慮到安全因素,或缺乏施工經(jīng)驗,都沒有付諸實施。
這10種辦法分別是:
1.鉆孔打鉆法。使用鉆孔打鉆,遇鋼筋難以下鉆。
2.高壓水切割。此切割法適用于固定物體,但井內(nèi)鋼筋處于活動狀態(tài),難以適用。
3.激光切割。面臨能量固定等問題,暫未實施。
4.等離子切割。有輻射問題,實施難度大。
5.氣割。氧焊切割法,目前正在實施應(yīng)用的方法之一。
6.聚能爆破切割。需使用大能量切斷鋼筋等堵塞物,但能量過大,可能會毀壞井筒,安全起見,此法暫未啟用。
7.定向瞬時裂縫法。采用物理辦法瞬時脹裂,第一層為環(huán)向發(fā)力,第二層和第三層為徑向發(fā)力和環(huán)向發(fā)力,中心層為十字發(fā)力。目前這項技術(shù)已在軍工、煤礦領(lǐng)域廣泛應(yīng)用,但是暫未用于救援,缺乏相關(guān)經(jīng)驗。同時,該技術(shù)有強烈震動性,可能影響到井下人員。
8.套管擠擴法。雜物不再上提,而是采用沖擊動力設(shè)備,將套管夯入堆積物,從而擠壓堆積物形成一個通道,供救援人員或物資通行。但套管可能被卡,且此方法缺乏工程經(jīng)驗。
9.層次擠擴。由于大直徑套管直接擠擴施工不便,因此先用小直徑套管擠擴成孔,再用大套管將孔不斷擠壓擴大,但同樣缺乏施工經(jīng)驗。
10.脹擴+擠擴復(fù)合法。利用堵塞物結(jié)構(gòu)松散、可壓縮性、可變性的特點,在中間直徑一米的地方,先中心局部瞬時脹裂,擠出部分空間,再用套管擠擴。此方法理論上是成立的,但實踐上缺乏經(jīng)驗。
查閱了許多資料,像如此復(fù)雜的貫通救援,國內(nèi)外應(yīng)該是首例。經(jīng)反復(fù)試驗比對,最終采用“雙層吊盤+氣焊切割+液壓切割”這一最安全、快捷、有效、可靠的作業(yè)方式。采用氣割方法,實施雙層吊盤作業(yè),井下作業(yè)人員由原來的3—4人增加至7人,切割機增至4臺。負責(zé)作業(yè)的隊伍,四撥人一次作業(yè)6個小時。相比起初,目前采用的方法清障效率提高3倍以上,清障進度加快。1月20日,清障7米至8米。
因為20日作業(yè)的這一段堵塞,堆積得不結(jié)實,比較松,所以進度快。越往下,可能堆積得越實,作業(yè)難度進一步加大。1月21日,清障僅進尺4米。
按照目前每天平均6米左右的吊盤清障作業(yè)進度,預(yù)計回風(fēng)井救援通道打通嚴重堵塞區(qū)間仍至少需要15天,再加上其他區(qū)間清理、被困人員升井和失聯(lián)人員搜尋等工作,整個救援工作可能還得持續(xù)20天甚至更長時間。救援人員正千方百計提高井筒清障作業(yè)效率,與時間賽跑,和困難較量,力爭讓被困礦工早日升井,與家人團聚!
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