三软孤岛工作面防治煤壁片帮新技术.pdfVIP

2011年第9期 中州煤炭 总第 189期 三软孤 岛工作面防治煤壁片帮新技术 周永超 ，李全贵 ，石教武，李保平 (郑煤集 团公 司 米村煤矿 ，河南 新密 452394) 摘要 ：根据 回采工作面矿 山压力特点，回采煤层要经历工作面增压 区一减压 区一稳压 区的严重破坏 ，尤其是 三软孤 岛机采工作面 ，煤层 多次受动压影 响，使煤层不稳定性更加突 出，节理层理发育 ，煤质松软 、易碎、强度 小、流放性强，煤壁极易脱落和片帮，严重影响安全生产 。经分析研究，确定采取人造煤壁 的方法 以提高煤壁 强度 ，抑制煤壁片帮 冒顶事故的发生。该方法应用取得 了显著效果。 关键词 ：三软煤层 ；孤 岛工作面；煤壁片帮；深孔注水 ；木锚杆 中图分类号 ：TD355 文献标识码 ：B 文章编号 ：l003—0506(2011)09—0073—02 米村煤矿 26煤柱机采 工作面北邻 26061、 煤层深孔动压动态注水 ，即注水压力随着工作面推 26051、26041、2603l、26021(B)工作面采空区；南沿 进和注水时间逐渐递减 ，使煤层 由压裂式注水演变 28011工作面边缘送巷 ；西邻里 28煤柱工作面采空 为渗透式注水 ；②从工作面煤壁进行浅孔注水，对深 区。工作面走向长 1200m，倾斜长 180m，采用长 孔注水的盲区进行补偿 ，使煤粒吸附凝 聚的水分子 壁后退式整体顶梁组合悬移支架配合采煤机 回采 ， 达到饱和；③从工作面向煤壁打木锚杆 ，使木锚杆对 工作面最小控顶距 3．4m，最大控顶距4．0m。伪顶 煤壁上有滑动 (移动)危险的煤帮起到销钉作用和 为厚 0．5～1．1m 的炭质泥岩 ，直接顶为厚 3～15m 支撑作用 。 的砂质泥岩 ，基本顶为厚4～20m的中粒砂岩 ，直接 3 深孔动压动态注水技术 底为厚 6～13m的砂质泥岩 ，平均煤厚 3．4m，可采 储量90．8万 t。 3．1 注水工艺 (1)工艺流程 ：打孔一下套管_÷注浆封孔一打 1 问题 的提 出 孑L一连接管路一高压注水一低压注水。 孤岛工作面煤层因受过多次矿压影 响，煤层节 (2)在工作面两巷对前方 100m范围内煤层进 理层理发育 ，煤层松软、易碎 、强度小 、流放性强 ，极 行深孔多轮次循环动压动态注水 ，工作面采取浅孔 易造成工作面煤壁 片帮和 冒顶 ，煤墙控制困难。工 静压注水 ，弥补深孔注水 的盲区，使煤层充分湿润 ， 作面开机率小 ，煤墙流煤 、空顶现象频繁 ，需投人大 形成高强度的黏结层 ，为下一步煤壁打木锚杆加 固 量的人员进行超前支护 ；同时 ，支架初撑力小 、稳定 打下 良好的基础 。 性差 ，人员作业安全系数小 ，劳动强度大 ，无法实现 3．2 封孔工艺 正规循环作业 ，工作面质量标准化差 ，单产低 ，煤壁 深孑L注水成败的关键取决于封孔质量，传统封 易片帮脱落 ，严重制约着工作面的安全生产。 孑L工艺采取水力膨胀式封孔器封孑L，缺点是：①封孔 器封孑L深度较大时 ，封孑L器不易取 出，封孑L深度较小 2 技术方案 时容易漏水。②注水期间，一旦注水泵停止运行 ，会 针对上述问题 ，虽先后采用了降低采高 、加快推 造成封孔器卸压 ，水顺注水孔流出，使注水孑L变形 ； 进度 、带压拉架 、提高支架初撑力等方法