吕兆海，苑振山，王占亭，刘 涛，岳晓军，岳学伟，张戈军

(国家能源集团宁夏煤业有限责任公司，宁夏自治区银川市，750004)

坚硬基本顶大倾角复杂难采煤层开采过程中，刮板输送机“上窜下滑”、煤壁片帮、挤架、飞矸等问题频发，严重制约安全高效开采。国内外诸多学者针对此类问题，开展了较为全面的研究。焦振华等[1]针对坚硬顶板强度高、厚度大、节理裂隙不发育等，造成工作面初采期间顶板不易垮落，大面积悬顶导致应力和能量积聚，提出采用顶板注水、定向水力压裂、深孔预裂爆破等技术，弱化顶板力学性质、破坏顶板整体性，缩短初次来压步距；伍永平等[2-3]根据工作面飞矸具有动态运移特征，提出了飞矸冲击危害控制方法；李东印等[4]研究了大倾角工作面设备的整体稳定与合理的安全防护措施，提出采用“防滚矸弹板+挡矸链+挡矸板”的措施，解决了大块煤矸沿刮板输送机滚落的问题；李冬等[5]针对大倾角坚硬顶板垮落时岩块撞击摩擦产生火花点燃采空区遗煤等问题，提出了深孔预裂爆破、顶板走向钻孔及上隅角埋管的综合抽采预防措施。国内外学者针对大倾角煤层开采过程中存在的问题进行了大量研究，并取得了一定的成效。

基于宁东金家渠煤矿水文地质条件复杂、基岩含水性强、工作面基本顶坚硬不易垮落的特点，笔者在借鉴国内外学者理论及其管控措施基础上，提出坚硬覆岩大倾角工作面安全开采的保障体系[6-8]。

1 概况

金家渠煤矿首采工作面开采3号煤层，煤层平均厚度3.68 m，工作面倾角22°～35°，开采高度3.6 m，走向长度1 960 m，倾斜长度266 m。……