范常胜

（山西离柳焦煤集团有限公司佳峰煤矿，山西 孝义 032300）

采面隅角顶板悬露是影响工作面顶板管理和瓦斯防治效果的难题，通常采面隅角悬顶面积和滞空时间越小，采场矿压越平稳。对于隅角顶板悬露问题，专家学者通过研究及实践提出了强制放顶技术以消除生产安全风险[1-4]，如提前退锚、预裂爆破放顶、水力压裂等。但预裂爆破存在爆炸后污染井下空气、放炮期间影响正常生产和易引发瓦斯和煤尘爆炸等问题，威胁矿井安全生产。水力压裂技术在煤矿坚硬顶板弱化、沿空留巷切顶及采面防冲方面得到了广泛的应用。该技术通过在坚硬顶板内部预制裂隙，然后通过高压水力拓展裂隙，实现人工提前弱化顶板的效果。同预裂爆破相比，水力压裂技术具有无有毒有害气体产生、裂隙可控且预裂过程安全等技术优势。本论文针对1116运输顺槽隅角不易垮落问题，结合工作面的开采参数设计了水力压裂方案，为隅角顶板管控提供了解决方案。

1 工程背景

佳峰煤矿1116工作面运输顺槽属于+820 m水平一采区，南为1116工作面，东至井田保安煤柱线，西邻南轨道大巷，北为1115工作面采空区。巷道沿11#煤层底板掘进，标高为+799～ +833 m，巷道设计总长度为1403 m。巷道断面形状为矩形，净宽为4.5 m，净高为2.6 m。

1116工作面开采10+11#煤层，10#与11#为合并层，平均煤层厚度为6.91 m，煤层倾角为0°～8°。顶板有一层厚度为15.68 m的K2石灰岩，岩层强度较高。顶底板岩性特征见表1。

表1 煤层顶底板岩性特征

由于1116运输顺槽上覆厚达15.68 m的石灰岩基本顶，在回采时工作面隅角顶板易出现悬顶现象，不利于采面安全回采。……