常献军

(南煤集团有限公司， 山西 阳泉市 045000)

0 引 言

南庄矿采用综采放顶煤方法开采，因开采煤层平均厚度在15 m左右，回采工作面临空顺槽超前煤壁200 m范围出现冲击地压现象，巷道变形严重。随开采范围的增加，冲击地压日趋严重。曾发生了2起强矿压造成的事故，先是8107工作面受强矿压影响整个工作面压力巨大，煤壁片帮、局部漏顶、机道底鼓严重，采煤机被顶起无法推进，影响工作14 d。紧接着8107工作面密闭后开采的8105工作面5105巷遇强矿压袭击，造成50 m巷道损坏。因此，急需采取措施对矿井矿压进行防治。

本次研究方法主要是采用水力致裂的方法，预先切断老顶，弱化顶板，使顶板岩层及时垮落，降低工作面初次来压时产生的较大应力波动，避免煤岩体中赋存的瓦斯大量释放，导致瓦斯灾害，从而对矿压防治与顶板管理产生积极的作用，有效防治冲击地压等强矿压。

1 水力压裂防冲击地压试验

首次试验在5105巷，首先使用电磁辐射仪进行全巷道应力监测，最终确定采位1045.6～1480 m区域应力较大，然后在该区域施工观察孔来确定老顶关键层的位置，最后经过研究分析在该区域施工20个水力孔进行水力压裂(见图1)。

5105巷水力压裂虽然取得了成功，但是仍然有很多问题，比如用销子连接的安装杆极易从销子处断开、孔口的固定措施存在安全隐患且固定能力有限等，为了提高水力压裂的效果，先后2次对该项技术以及设备进行优化。

(1) 与厂家共同研发新一代安装杆，最初的安装杆直径为50 mm且使用销子固定，新一代的安装杆直径为75 mm且使用螺纹固定，大大减少了水力压裂时销子裂开而导致的失败。……