沿空留巷水力压裂切顶卸压技术试验研究
2021-01-28王胜利
江西煤炭科技 2021年1期
王胜利
(山西新元煤炭有限责任公司,山西 晋中 045400)
沿空留巷技术的运用不仅提高了巷道的复用率,而且Y 型通风结构也极大地解决了回风隅角瓦斯容易积聚的技术难题。因复用巷道留置在工作面侧向支撑应力降低区内,所以留巷空间的变形量一般均在可控范围内。但当顶板中的厚硬岩层在回采后垮落不及时、不充分时,该部分的荷载将长期作用在煤柱和巷帮充填体上,最终使得巷道两帮及顶底板的相对移近量明显增大。沿空留巷水力切顶卸压工艺目前在综采工作面已被广泛运用[1-5]。水力切顶技术实施前,需首先利用钻头在顶板设定高度内预制切槽,然后在岩层自重与支承压力的综合作用下使顶板沿切槽部位开裂破断垮落。但是在保障沿空留巷稳定性方面该工艺运用较少。
以新元煤炭有限责任公司3109 工作面辅助进风巷的实际地质资料为依托,拟采用水力压裂技术对顶板岩层进行压裂卸压,并对切顶段内沿空留巷的应力演化特征及位移变化规律进行研究。
1 工程背景
3109 工作面开采3#煤层,平均采高2.7 m,工作面沿走向布置倾斜推进,采用全部垮落法管理顶板。为提高巷道复用率,在3109 工作面辅助进风巷与落山之间拟采用柔模沿空留巷工艺浇筑墙体对原巷道进行保留;墙体宽度为2.4 m,采用新型高水材料,初凝时间为7 min,终凝时间为22 min,最大抗压强度为12.16 MPa。在柔模挂网施工前,需在其待接顶位置施工三根Φ21.6 mm×8 300 mm 的锚索,该补强支护的目的是有效维护墙体上方顶板的稳定性,减少直接顶岩层对墙体的荷载。……
登录APP查看全文
