大采高工作面采场煤壁柔性加固技术应用研究

贾韶华

（潞安集团李村煤矿，山西 长治 046600）

1 工程概况

李村煤矿1306 工作面开采3 号煤层，煤层埋深500 m，煤层倾角平均4°，厚度平均5.0 m，可采长度530 m，切眼长度270 m。工作面煤层开采方式为一次采全高，循环进度0.8 m，日循环6个，工作面区域内断层等构造较少，结构简单。基本顶为细粒砂岩，厚11.9 m，深灰色，中层厚状，质地较硬；直接顶为砂质泥岩与粉砂岩互层，厚5.2 m，泥质松散，吸水性强；直接底为砂质泥岩，厚2.2 m，中层厚状，平坦状断口；基本底为细粒砂岩，厚2.4 m，钙质胶结，裂隙发育，斜层理。1306 工作面采煤机为MG750/1940-WD 电牵引双滚筒采煤机，中间支架型号为ZY13000/28/62D，过渡支架型号为ZYG13000/28/62D，端头支架型号为ZYT13000/26/55D，工作面共158 组支架。

1306 综采面开采煤层厚度大，在一次采全高的过程中，难免会出现支架移架不及时，前挡板打开较慢的情况，导致采场上方煤体裸露时间过长，造成支架前顶板冒落的问题，如图1。煤层埋藏深度加大，开采所受地应力及采动应力情况复杂，在采煤机滚筒截割压力的影响下，前方煤壁易片帮，造成割煤工序受阻，严重会导致人员损伤及设备破坏。针对工作面前方煤壁的稳定性控制，采取合适的加固方法成为1306 综采面安全生产的重要前提。

图1 1306 综采面煤壁破碎情况

2 柔性加固技术的原理

煤壁片帮或支架前顶板冒落，一般采用木锚杆支护或注化学浆液的方式进行控制，但对1306 综采面而言，木锚杆无法针对强烈采动和地应力情况做出有效支护，注化学浆液的成本又比较高，危险系数也高。

柔性加固技术就是采用柔性棕绳材料与注浆技术相结合的控制技术，如图2。……