朱晓庆

（晋能控股煤业集团雁崖煤业大同有限公司 山西大同037003）

坚硬顶板是指硬度高、厚度大、完整性好、裂隙不发育或发育程度较小的岩层[1]。煤矿开采中坚硬顶板滞后垮落，导致采空区悬板面积大，加剧了工作面煤体的承载强度，大面积悬板的突然断裂对工作面装备甚至人员生命安全存在更大威胁[2]。因此，坚硬顶板综采面回采过程中十分重视顶板的治理工作。目前，常用的顶板预裂方法有水力压裂、深孔爆破等[3-4]。水力压裂借助静态高压水的压裂和水楔劈裂作用，以及高压动力水源的持续供给，可以取得较长的裂缝扩展效果；钻眼爆破利用炸药爆炸瞬间的冲击强动载及后续的爆生气体膨胀做功，实现孔壁围岩的体积压裂，空间造缝能力强，裂缝扩展不受地应力影响[5]。

雁崖煤矿8305工作面切巷内提前稳装了液压支架，支架后部致裂作业空间有限。采用水力压裂方法，一则大型装备深入不了支架尾部空间，长距离高压管线沿程损耗大，且存在一定安全风险；二则切巷顶板致裂以取得平面裂缝效果最佳，单靠孔内的静态高压水压裂难以取得定向切缝效果，配以相应的轴向切槽工艺，又增加了工序操作繁杂程度。为此，结合工作面煤层生产技术条件，充分发挥现有装备优势，设计了密集钻孔联合深孔爆破的切巷顶板预裂方案，实现了坚硬厚层顶板的平面定向预裂，取得了较好的技术经济效益。

1 工程概况

大同煤矿集团有限责任公司雁崖煤矿8305工作面是2#煤层三盘区的首采面。……