王志根 郭志伟 丁志刚

（山西朔州山阴金海洋南阳坡煤业有限公司，山西 朔州 036900）

1 工程概况

南阳坡矿6106 综放工作面地面位置在山西省山阴县西北部马营乡山峡村北侧，埋深约245 m。6106 综放工作面可采长度660 m，工作面长110 m。煤层在采区范围内部发育完整，厚约11 m，煤层结构简单；煤层属坚硬煤层，煤层层理呈水平层理，节理发育不明显。煤层顶底板岩性情况见表1。6106 工作面采用走向长壁后退式综合机械化放顶煤采煤法，全部垮落法处理采空区顶板，工作面采高为3.2～3.5 m，放煤高度7.7 m。

6106 综放工作面顶板为坚硬、半坚硬型顶板，厚煤层，煤质坚硬，块度大，顶煤冒放效果不显著。传统端头区域的4 架过渡支架不放煤，降低了顶煤回收率。同时，在顶板完整的情况下，工作面矿山压力显现不够显著，也影响了放煤块度和放煤量，采空区残煤过剩，易造成采空区残煤自燃。针对上述问题，基于6106 综放工作面工程现状，采用弱支护深孔爆破耦合CO2分布式预裂松动的端头放煤工艺（如图1），提高了顶煤回收率，实现了资源高效回收及灾害防控的需求。

表1 煤层顶板岩性情况表

2 工作面两端头降压区放煤技术方案

2.1 CO2 致裂技术方案

CO2致裂工艺具有致裂坚硬顶板、松动端头顶煤作用，同时惰性气体可降低空气中氧气浓度，有效抑制采空区残煤自燃。根据6106 工作面切眼的布置情况，切眼强制放顶钻孔共布置28 个。两顺槽隅角各并排布置2 个钻孔KC，夹角45°，排距3 m，深度26 m；两出口向外靠近采区帮17 m 之内各布置4 个KB2 致裂孔，钻孔深度为26 m，钻孔排距3 m；……