大斗沟煤业切顶卸压自成巷开采技术实践

张 君

（晋能控股煤业集团大斗沟煤业公司，山西 大同 037000）

无煤柱、小煤柱[1-2]开采是今年各大煤炭企业的重要研究课题之一，其不仅可以提高煤炭资源回收率，实现煤矿企业绿色、可持续发展，同时可以降低采掘比，有利于实现矿井安全高效开采。本文基于大斗沟煤业8304 工作面地质条件，对切顶卸压自动成巷技术[3-4]进行了实践。

1 工程概况

大斗沟煤业8304 工作面切眼长126.7 m，推进长度670 m，开采山2 号煤，煤层平均厚度3.1 m，平均倾角3°，煤层起伏变化不大。煤层直接顶为泥岩，厚3.6 m；基本顶为细砂岩，厚6.5 m。8304工作面采用Y 型通风方式，2304 巷为工作面皮带及进风顺槽，5304 巷为工作面辅运及进风顺槽，巷宽均为5.2 m，巷高均为3.6 m，留巷巷道为工作面回风巷。该工作面地质条件简单，根据矿井三维地质资料显示，工作面内无断层或陷落柱等地质构造，工作面无突水危险。

2 切顶卸压自成巷方案

2.1 预裂切缝设计

在8304 工作面切眼和5304 巷内布置预裂切缝钻孔，进行爆破切顶，预裂切缝孔深度采用预裂切缝深度临界计算公式进行计算，公式如下：

式中：ΔH1为顶板下沉量，m；ΔH2为底鼓量，m；K为碎胀系数，1.3～1.5。

根据工作面巷道顶板岩层情况，确定岩石综合碎胀系数为1.41，工作面采高3.1 m，忽略底鼓及顶板下沉，计算可得垂直切缝深度为7.5 m。

在8304 工作面进行预裂切缝孔施工前，首先在巷道内每隔50 m 施工一个顶板岩层探测钻孔，根据探测巷道顶板岩性情况，将8304 工作面划分为4 个区域（如图1），采用不同的预裂切缝钻孔布置参数，具体如下：

图1 预裂切缝孔分区示意图