刘宏杰
(阳泉煤业集团 五矿, 山西 阳泉 045000)
阳泉煤业集团五矿所采的8410孤岛综采工作面井下位于四采区,所处水平为+420水平,工作面标高430~478 m,平均457 m;地面标高892~1 043 m,平均965 m;埋深438~573 m,平均走向长1 571 m,倾斜长198.6 m。采用走向长壁后退式综采放顶煤的采煤方法。南部为采区运输大巷,东北部为已采的8411、8132、8133工作面,西南部为已采的8409工作面。工作面共布置进风顺槽、回风顺槽、切巷、低位抽采巷及高抽巷5条巷道。8410工作面巷道如图1所示。
8410工作面的地质条件:15#煤层煤岩类型为半亮型~光亮型,煤层厚度为6.00~7.55 m,平均厚度为6.64 m。挠曲构造附近预先采取探测方法进行煤厚探测,结果显示煤层较厚,可采指数1,变异系数13.5%。煤层倾角3 °~40 °,平均6 °。本面15#煤层的结构较为复杂,一般含夹矸3~4层,煤层结构:0.22(0.13)2.61(0.21)2.28(0.30)0.89,纯煤厚6.0 m,夹矸0.64 m。顶底板岩体力学性质如表1所示。
工作面煤层底板等高线显示其起伏变化较大,开采前期为一轴向NE的宽缓背斜形态,切巷回风侧有一挠曲构造,煤层倾角最大为20 °;距切巷680 m左右处有一轴向北东的向斜构造,煤层倾角为4 °~12 °;开采后期整体为一轴向北东的背斜构造,煤层倾角为4 °~14 °。
综上可知,其综采工作面地质条件复杂,严重影响了工作面回采速度和安全生产。因此,有必要研究其预注浆加固方案。

图1 8410工作面巷道示意图

表1 顶底板岩体力学性质
工作面机头处支架俯斜角度较大,采煤机截割范围内大部分割直接顶泥岩,支架上方由岩石顶板逐渐过渡为煤层顶板,控制关键方向为支架俯斜开采至揭煤处的顶板强度较低区域,故加固重点应在过渡段[1]。……