冯世鼎

(山西离柳焦煤集团有限公司 佳峰煤矿，山西 孝义 032300)

峰矿1111工作面上覆厚硬石灰岩基本顶，结构致密、岩体坚硬，若不在回采前采取措施，顶板会产生大面积悬露，基本顶初次来压易出现动力冲击现象，威胁采面安全。对于坚硬顶板悬露问题，专家学者已开展了深入研究，并提出了劣化卸压技术有效消除生产安全风险[1-4]。针对1111工作面实际条件，提出在回采前于开切眼处通过深孔爆破对石灰岩顶板进行劣化处理，以控制顶板悬露长度，保证基本顶及时垮落；根据采面开采参数设计了爆破炮孔布置方式与布置参数。现场应用结果表明，石灰岩基本顶经过劣化处理后能及时垮落，工作面初次来压较为平稳，初次来压步距仅为23.1 m；在基本顶来压期间，未出现煤壁片帮、压架等现象，支架承受载荷较小，有效保障了采面生产安全。

1 工程背景

佳峰煤矿1111综放工作面属于+820 m水平一采区，位于轨道大巷1 100 m处，南为规划的1112综放工作面，西为胶带大巷，东至井田边界，北为规划的1110综放工作面。工作面标高为+815～+849 m，地面标高为+1 005～+1 108 m。工作面沿煤层走向布置，沿煤层倾向推进，走向长度为140 m，倾斜长度为1 390 m。工作面开采10+11号煤层，煤层厚度为6 m，煤层倾角为0～8°。工作面上方有一层厚达6.87 m的石灰岩，岩性坚硬致密，顶底板赋存情况如表1所示。

表1 煤层顶底板岩性特征

针对1111工作面上覆厚达6.87 m的石灰岩基本顶问题，需在采面回采前提前采取措施控制顶板初次垮落距离，避免顶板悬露现象的出现，否则顶板悬露积聚能量的突然释放易引起煤壁片帮、支架压死等现象，引起的动力能量威胁采面人员设备的安全生产。……