史中刚

(晋能控股装备制造集团有限公司 寺河煤矿， 山西 晋城 048000)

1工程概况

综采工作面在回采过程中，由于受到推进速度、地质构造以及煤岩体岩性等因素的影响，容易发生片帮、冒顶事故[1,2]. 对于大采高工作面，煤壁和顶板破碎不稳定的问题更为突出[3]. 目前注浆加固技术是解决工作面片帮、冒顶问题的有效方法[4]. 山西晋煤集团寺河煤矿W3309工作面位于西三盘区，工作面南为西三盘区的盘区大巷(已掘)、东为W3308工作面(已采)，西为W3310工作面(正掘)，北为矿界。工作面开采3#煤层，走向长度1 711.8 m，倾斜长度297.5 m，煤层平均厚度6 m，煤层为条带状结构，似金属光泽，半亮型，以亮煤为主，有夹矸1层，属稳定型煤层。煤容重1.46 kg/m3，煤层普氏硬度系数f=1～2. 采用一次采全高综合机械化采煤法，全部垮落法管理顶板。工作面顶底板情况见表1.

从表1中可以看出，W3309大采高工作面煤层上方0.4 m为炭质泥岩伪顶，直接顶为2.15 m厚的砂质泥岩，顶板完整性差、抗拉强度低，不稳定。在回采过程中，持续遇到强矿压显现，顶板压力大，出现冒顶较为严重现象。回采过程中部分支架位置随采随冒，冒落矸石在支架上方堆积，严重影响移架和工作面推进。针对上述问题，对工作面岩性情况进行分析，结合深、浅组合注浆加固技术对工作面进行治理，以保证工作面能安全、高效生产。

表1 W3309工作面顶底板岩性情况表

2 工作面注浆加固设计

2.1 深、浅注浆孔布置思路

目前通过在工作面注浆对煤壁加固，能够起到预防片帮作用，但是从现场情况看，顶板冒落与煤壁并无绝对关系，伪顶和直接顶本身性质才是最关键因素，但也不能忽视煤壁对顶板的支撑作用。……