贾瑞荣，秦广鹏，刘　建

(1．霍州煤电集团有限责任公司回坡底矿，山西 霍州 041600；2．山东科技大学资源与土木工程系，山东 泰安 271019；3．山东能源新汶矿业集团良庄矿业公司，山东 泰安 271219)

大倾角坚硬顶板是指倾角大于25°，厚度大，单向抗压强度大于80 MPa,比较完整的煤层顶板岩层。坚硬顶板控制是煤矿采场矿山压力研究的重要内容之一。我国煤层赋存条件复杂，赋存着坚硬顶板的煤层约占三分之一左右，据不完全统计，国内有38%的综采工作面属于来压强烈的坚硬顶板[1-4]。大倾角煤层由于上覆岩层倾角较大，上覆岩层压力及岩层自重垂直于层理方向的应力分量较小，相对于近水平煤层的顶板更加难以垮落。以博斯坦煤矿为工程背景，研究大倾角坚硬顶板超前预裂技术，构建该工程地质条件下的坚硬顶板超前预裂体系，对大倾角硬厚顶板工作面的安全开采有一定程度的借鉴和指导意义。

1　工作面概况

博斯坦煤矿坐落于吐鲁番盆地边缘，矿井1131综放工作面回采3-3煤层，煤层平均厚度8.4 m，平均倾角30°，含夹矸0～3层，结构简单～较简单，为全区可采的较稳定煤层。工作面倾斜长度62 m，运输平巷走向长1 137 m，回风平巷走向长1 144 m。工作面上部为采空区，下部为未开采区域，煤层埋藏深度为314～305 m，煤层相对瓦斯涌出量3.32 m3/t。工作面采用单一走向长壁后退式采煤法，综合机械化放顶煤采煤工艺，全部垮落法管理顶板。顶板以硅质胶结的灰白色砂砾岩为主，次为灰白色粗砂岩、中砂岩，工作面顶板岩层柱状图如图1所示。……