技术研强制放顶技术在综采工作面的应用研究邬培民（山西晋神沙坪煤业有限公司，山西忻州034000）摘要：叙述了坚硬顶板对沿空留巷围岩稳定性的影响，探讨了保护层工作面强制放顶方案，结果表明，强制放顶技术可有效促使工作面采空区基本能够随采随落，保证了留巷效果及采面的顺利推进。关键词：保护层工作面；留巷；强制放顶；爆破中图分类号：TD235.4文献标识码：A文章编号：2095-0802-(2014)10-0150-02ApplicationStudyonForcedCavingTechnologyinFullyMechanizedMiningFaceWUPei-min(JinshenShapingCoalIndustryCo.,Ltd.ofShanxiProvince,Xinzhou034000,Shanxi,China)Abstract:Describestheeffectsofhardroofonthestabilityofsurroundingrockofgobsideentryretaining,discussestheforcedcavingprogramforprotectivelayerminingface.Theresultsshowsthattheforcedcavingtechnologycaneffectivelypromotethegobofminingfacetofallwithminingbasically,toensuretheeffectofentryretainingandthesmoothadvancingofminingface.分层现象。直接顶为砂质泥岩，厚度0m~8m，基本顶为中粒砂岩，厚度9m～18m；直接底为深灰色砂质泥岩，局部渐变为泥质砂岩，厚度约为2.8m，基本底为细砂岩，厚度1.4m。煤岩坚固性系数f=1.5～9；该区域己15-17煤层赋存较稳定，煤层厚度3.7m～5.3m，平均厚度约为4.5m；己14煤层底板与己15-17煤层顶板间的层间距8m～17m。工作面采用沿空留巷和“Y”型通风方式，解决工作面上隅角瓦斯聚集高值问题及采空区瓦斯抽放问题。2坚硬顶板对沿空留巷围岩稳定性的影响己14-31010工作面直接顶为砂质泥岩，厚度0m~8m，直接顶厚度变化大，工作面区域内直接顶分为以下三种情况：a)无直接顶。厚坚硬直覆顶板，墙体载荷大；b)薄直接顶。直接顶冒落后不能充实采空区，老顶触矸困难，易形成悬臂；c)厚直接顶。直接顶为砂质泥岩。对于坚硬特厚顶板直覆条件，在采空侧容易形成常悬臂结构，不利于留巷围岩的长时稳定。此外，大跨度、长距离、大范围悬顶易发生大面积顶板突然垮落造成沿空留巷围岩小结构应力集中程度增加，墙体的冲击作用，给巷道围岩稳定性控制带来很大难度。在现有技术、经济条件下，没有一种充填材料能够满足这种使用要求，巷道其余部分也会出现大变形，不能满足使用要求，需对留巷段进行强制放顶保证留巷效果。0引言十二矿为突出矿井，目前核定生产能力为130×104t/a。井田面积12.8738km2，所采煤层为己组煤，由于其己14煤层基本顶为厚度9m～18m的中粒砂岩，不易垮落，在工作面推进过程中如果顶板问题处理不好，采空区侧大面积顶板悬而不跨，易导致回采工作面控顶区内顶板在高矿山压力显现下发生剪切破断，破坏工作面支护结构，造成工作面发生垮冒事故，且在厚硬顶板条件下，留巷墙体载荷大，沿空留支护巷难度极大，因此，需对留巷段进行强制放顶以保证留巷效果。1工作面概况十二矿保护层己14-31010工作面走向长度571.9m，倾向长度146.6m。工作面标高－726m～－772m，地面标高+290m～+340m，埋深1062m～1066m。工作面采用走向长臂后退式采煤方法，全部垮落法管理顶板。该区域己14煤层赋存不稳定，煤层厚度0m～1.2m，平均厚度约为0.6m，煤层厚度变化较收稿日期：2014-07-31作者简介：邬培民，1979年生，男，内蒙古准格尔旗人，2000年毕业于内蒙古准格尔旗职业技术学院采矿专业，助理工程师。·150·2014年第10期邬培民：强制放顶技术在综采工作面的应用研究2014年10月场实际地质条件，在己14-31010下进风巷距切眼105m位置布置一个钻场，此后每70m布置一个钻场，共计施工6个钻场，每个钻场布置四组（每组3个钻孔共12个钻孔）保护墙体端头切顶钻孔和一组（3个）超前强制放顶钻孔；每个钻场之间再施工一组（3个）超前强制放顶钻孔。3.3炮孔水平转角及末端高度炮孔水平转角由顶板的裂隙产状、工作面长度、钻机的性能、凿岩的施工条件等因素确定。本工作面老顶切断孔的水平转角设计为80°，端头切断孔的水平转角设计为25°。根据回采工作面压力拱分布特点，按炮孔的作用将工作面超前预爆破孔分为三类，即前面提到的老顶切断孔、块度控制孔、端头切断孔。老顶切断孔一般为充...