十年软岩立 “骨”,矿区一路安途
在先锋露天煤矿,北帮的软岩边坡曾经是所有人的“心病”。每逢雨季,雷达频频预警,安全帽下的眼睛盯着屏幕,心里悬着石头——没人知道,下一次片帮什么时候来。
过去,矿上能做的只有一件事:清方减载。挖、运、排,年复一年。效果有,但不治本。挖完这边,那边又片;清完今年,明年还得清。
直到煤矿技术团队下定决心和恒心:坚决不让它再动了!
软岩边坡的治理,是露天煤矿公认的难题。每一次片帮,都是对安全红线的冲击;每一次清方减载,都是对生产节奏的打乱。减载就像给边坡“减肥”,但软岩的“体质”没变,雨水一泡、干湿一循环,照样滑。
矿上不是没想过其他办法:注浆贵、锚索深、抗滑桩工期长,动辄投入上千万,效果还未必理想。直到有人翻出了电化学加固这个冷门方向,但是原本用在软基处理、堤坝防渗上的技术,能用在露天煤矿的边坡吗?
矿领导拍板:“试试,总比年年挖强。”2024年,先锋煤业联合中国矿业大学团队引入这项技术,此前它主要服务于建筑行业,于是,一项被很多人认为不太可能的技术攻关,就这么开始了。
真正的难处,从进场第一天就开始了。
北帮软岩属于典型的泥岩弱层结构,天然含水量高、强度低,可以说,就是一滩烂泥。电极要插进去,电流要通下去,加固液要渗进去——每一步都在跟软岩“较劲”。

电化学现场布置
现场技术负责人回忆,最难的是雨季:“边坡表面看着是干的,往下打几十公分就出水。电极孔刚钻好,还没来得及下电极,孔壁就塌了。”第一个试验点,因为水量过大,浆液固化效果远低于预期。
只能每天早晚监测水位,再加固。第一个月,失败了好几次。电流参数试了60余组,加固效果始终不均匀——靠近电极的地方硬了,但远一点的地方还是软的。
负责注液的职工说,那段时间每天在边坡一待就是一天,脚陷在泥里,雨衣里面是汗,外面是雨。“最怕的不是累,是今天好不容易布好了,明天一场雨又稀释了。”
但是团队没有退缩。他们调整了电极间距、优化了注液压力、改进了成孔工艺。从2024年12月到2025年10月,上百组配比试验,数轮现场中试。技术人员守在边坡上“看数据”,比看天气预报还勤。现场技术负责人说的一句话,至今贴在项目部的墙上:“最难的,不是让软岩变硬,而是在它‘最软’的时候,用试剂固化它。”

钻孔岩芯
2025年10月,现场取芯结果出来那天,所有人都围了过去。检测人员摸着石质感的改性岩芯,转头说:“成功了!软岩变成了‘石头’。”
检测报告给出了硬邦邦的数字:加固后的软岩,抗剪强度参数在经历了长时间恶劣边界条件(雨季浸泡、干湿循环、重载压覆)后,仍保持在未改性初始状态的1.28至1.38以上;边坡稳定系数提升了0.2以上。
这意味着什么?
第一,替安全兜底。加固前,北帮局部边坡稳定系数处于临界状态。加固后,滑坡风险大幅下降。安全部门负责人说:“以前每到雨季,北帮边坡底部的作业范围和时长都受到严格限制。现在稳定系数有了可验证的提升,我们可以在更科学的参数指导下调度生产,安全可控区间明显扩大。”
第二,替成本减负。传统清方减载年均费用高昂,而电化学加固的综合成本远低于此。按北帮边坡治理范围测算,预计每年可节约治理费用约500万元。这还不算因滑坡停产、设备损坏等间接损失。
第三,替模式开路。这项技术最值钱的地方,不是省了钱,而是改变了治理逻辑。以前是“挖了排、排了滑片、片了再挖”——治标不治本。现在是“不改位置,只改性”——让边坡自己硬起来,不再年年返工。
目前,先锋煤业已将该项技术申报发明专利,相关学术论文也已发表。这项技术不是“一次性实验”,而是可复制、可推广的成熟方案。电化学加固技术在先锋露天煤矿北帮的成功应用,验证了一个判断:软岩,可以不搬走,只改变。对于国内大量面临同样困境的露天矿山而言,这项技术提供了一个低成本、高效率、环境友好的新选择。
十年前,北帮的软岩让一代代矿工提心吊胆。
十年后,那些插进边坡的电极,像一根根“骨头”,让软岩真正硬了起来。
这不是跟滑坡硬碰硬,而是用电化学的方法,改变了软岩的“脾性”。
这每年数百万元省下来的不只是钱,
既是一条不用年年返工的路,
更是一条让矿工走得踏实的平安路。