“110工法”技术在店坪煤业的应用分析
2021-03-01郭晖
郭 晖
(霍州煤电集团 吕梁山煤电有限公司方山店坪煤矿, 山西 吕梁 033102)
店坪煤矿设计年生产能力260万t,9-2092工作面副巷位于+830 m水平二采区西翼,西为井田边界,东为+830 m系统大巷。煤层厚度较稳定,从开口到600 m煤层厚度稳定为3.0~3.1 m,610~750 m煤层厚度从3.0 m逐渐变薄为2.8~2.95 m,760~1 300 m煤层厚度稳定为3.0 m,之后到切巷煤层变厚为3.2 m. 煤层坡度从开口到284 m煤层为1°~6°下山且坡度逐渐减小,284~630 m为1°上山,630~924 m为1°~3°下山且坡度逐渐增大,924 m至切巷为1°~3°上山且坡度逐渐增大;切巷由副巷开口至正巷煤层整体为1°上山。由于采用了预留煤柱成巷技术,因此导致前期煤炭综采效率和回采率不足,严重影响了店坪煤矿的可持续生产能力。
结合煤矿可持续发展需求,采用何满潮院士团队提出的以“110工法”为核心的切顶卸压无煤柱开采技术[1].
1 110工法原理
切顶卸压无煤柱开采技术概括为“切得开、拉得住、支得好、下得来、护得住”,即:采用爆破预裂技术切开顶板形成短臂梁,利用恒阻锚索和配套的滞后支架技术控制顶板下沉量,用U型钢挂网挡矸形成巷帮,通过采用自动在线监测技术实现对综采作业过程中矿压情况的及时监测和预警,在实际使用过程中主要分为以下几个工序:
1) 工作面回采前,在预留巷道超前施工恒阻锚索主动补强支护,并沿巷道肩角施工切顶眼,进行爆破切顶预裂,保证回采后顶板及时卸压形成短臂梁,减小了顶板压力。
2) 工作面采过后,及时在矿压未稳定区支设门架进行被动临时支护,以控制顶板下沉变形,并沿切缝线挂网、支设U型钢进行挡矸护帮,保证采空区顶板垮落后,沿切缝断裂、充填成新巷帮。……
