欧阳亚琮

（晋能集团煤炭生产管理局，山西 太原 030001）

1 概况

山西煤炭运销集团盛泰煤矿15204 工作面位于二采区北部，东部为15203 采空区，西部20 m 为准备面15205 回风顺槽，南面为实体煤，北部为西翼回风大巷、胶带大巷、轨道大巷。15204 工作面设计走向长度2500 m，倾向长度为200 m。工作面回采15#煤，煤层平均厚度3.2 m。15#煤层顶板有一层0.7 m 泥岩伪顶，直接顶以砂质泥岩为主，平均厚度7.2 m，基本顶为K2 灰岩，平均厚度11.3 m。

15204 工作面采用综采工艺。工作面回采至720 m 处位于回风巷侧顶板出现局部破碎现象，随着工作面推进，至741 m 处时煤壁片帮严重，端面距达1.4 m，顶板出现冒落，顶板冒落高度为1.2 m，冒落长度为1.9 m，宽度为1.3 m。对冒落区采用顶板搭梁进行维护，但搭梁后支架无法对冒落区顶板直接进行支撑，冒落区维护难度大。当工作面推进至750 m 处出现第二次冒落，冒落范围扩大，冒落高度达2.7 m，冒落长度为3.2 m，宽度为1.8 m，严重威胁着工作面安全高效回采。

2 工作面顶板冒落原因分析

（1）采空区影响。15204 工作面东部与15203采空区间隔煤柱宽度20 m，受15203 采空区残余应力影响，15204 回风巷顶板稳定性差，顶板岩体裂隙发育，工作面回采过程中裂隙向工作面煤体内延伸，破坏了煤体及顶板整体完整性，造成煤壁片帮严重、端面距加大。同时，由于15204 工作面长度为200 m，工作面采用一次性移架方式，增加了端面空顶时间，端面顶板裂隙岩体失稳，导致顶板破碎垮落。

（2）断层构造影响。工作面回采至762 m 处位于回风巷侧揭露一条F4 正断层，断层落差1.4 m，倾角为67°，断层以57°方位角从15203 采空区侧向工作面煤体内延伸。……