赵 敏
(晋城煤业集团赵庄煤业,山西 晋城 048000)
顶板钻孔爆破工艺具有能量大、适应性强等优点,在巷道切顶留巷、卸压护巷中应用十分普遍。传统封孔方式为炮泥封孔,使用炮泥机制作炮泥卷,人工用炮棍捣入孔内,封孔长度不小于钻孔深度的1/3。封孔长度在3 m 以内时,能够取得较为理想的封孔效果。但是卸压护巷爆破钻孔深度达30~60 m,封孔长度10~20 m,填塞炮泥方式存在人工劳动强度大、填塞不实、工时过长的问题,严重影响爆破施工进度[1-3]。本文以赵庄煤业爆破卸压护巷为工程背景,研究囊袋注浆装置及工艺,以期能够替代炮泥,实现深孔快速封孔,提高爆破效率。
赵庄煤业一盘区开采3#煤层,煤层埋深750~850 m,煤层厚度4.5 m,1310 大采高工作面走向长度2600 m,倾向长度220 m。布置3 条顺槽,13101、13102、13103 顺槽,断面尺寸为宽×高=5 m×4.5 m,其中13101 和13103 顺槽为进风巷,13102 为回风巷,保护煤柱净宽55 m。工作面与巷道位置关系如图1 所示。其中,13102 巷为复用巷道,需要留下为下一工作面服务。

图1 工作面巷道及横川位置示意图
但由于高地应力、围岩强度低、剧烈采动影响等原因,1310 工作面回采过后,13102 巷滞后变形十分严重,巷帮收缩约2.5 m,顶板下沉量约1 m,底鼓超过1.5 m,剩余断面不足5 m2,需要进行1~2遍巷修才能满足下一工作面通风需求,耗费大量的人力物力。后来对复用巷道采取了注浆加固和锚索补强的综合治理方案,在地质正常段取得了良好的效果,但是在地质异常段,如过断层、陷落柱、软煤区、超高区、复合泥岩顶板区等,效果甚微,变形仍然十分严重。……