苏 波

(1.中煤科工开采研究院有限公司，北京 100013；2.天地科技股份有限公司 开采设计事业部，北京 100013)

综放开采成功的关键是顶煤能够顺利放出，使顶煤回收率达到设计要求。一般情况下，综放开采时顶煤是在顶板压力作用下超前于工作面碎裂，随着工作面的推进运移到放煤口，在液压支架的反复支撑和尾梁的摆动作用下顺利放出[1]。然而榆神矿区煤层厚度大、埋藏浅、力学强度高，顶板不能够及时垮落压碎顶煤，坚硬顶煤在支架上方常常处于悬臂梁状态，导致顶煤冒落块体大或不冒落、无法顺利放出，严重影响回收率。当前国内改变坚硬顶煤冒放性的手段主要包括爆破预裂法和水力压裂预裂法[2-4]。由于爆破需要使用火工品，因此爆破预裂法在该区很多煤矿受限，而水力压裂技术预裂煤体在国内已有众多学者进行了研究，并取得了一定的成果[5-9]，但是在深孔水射流间隔切缝水力压裂参数选择方面还需针对具体的矿井地质条件展开详细研究，基于此，笔者在榆神矿区的神树畔煤矿3107工作面开展了水射流间隔切缝水力压裂预裂顶煤的研究。

1 工作面及煤层情况

神树畔煤矿3107工作面煤层厚度平均为11.39m，机采4.8m，放顶煤6.6m，放煤步距1.6m，采放比为1∶1.37。采用两刀一放进行回采。3107综放工作面位于神树畔煤矿31采区，开采3号煤层，工作面切眼布置在井田西北部距离矿井边界20m，终采线距3号煤辅运大巷177.1m。工作面西翼为3201工作面，东翼为3106采空区，北翼为榆树湾井田，南翼为大巷保护煤柱，其他四周均无采掘活动。……