畢慧杰,鄧志剛,李少剛,莫云龍,蘇振國
(1.煤炭科學技術研究院有限公司 安全分院,北京 100013;2.煤炭資源高效開采與潔凈利用國家重點實驗室,北京 100013)
近年來煤礦沖擊地壓安全形勢愈加嚴峻。 影響沖擊地壓發生的因素主要有地質因素、開采技術條件、現場安全管理等方面,而地質因素中的堅硬頂板常被當做沖擊地壓防治的源頭[1-2]。 上區段工作面回采后,堅硬頂板形成冒落性差的側向懸頂結構,對下區段工作面回采巷道造成嚴重影響。 目前對煤層頂板的處理主要通過頂板水力壓裂和頂板爆破進行。 在頂板水力壓裂方面:黃炳香等[3-4]通過真三軸試驗系統揭示水壓裂縫擴展規律,提出水壓裂縫控制理論,并針對不同工程特點研發對應成套技術;康紅普等[5]以王臺鋪礦為背景,通過研究水力壓裂前后鉆孔附近煤層應力變化規律,揭示水力壓裂機理并評價壓裂效果;吳擁政等[6]通過定向水力壓裂削弱頂板懸頂效應,達到留巷的目的;蔡峰等[7]利用水力壓裂技術弱化堅硬頂板,減小圍巖應力,控制巷道變形;崔峰[8]利用水力壓裂技術實現對基本頂來壓步距的控制。 在頂板爆破方面:文獻[9-10]通過爆破切頂卸壓實現無煤柱開采,并對切頂機理和巷道圍巖變形規律進行研究;郭德勇等[11]在分析深孔聚能爆破裂隙擴展原理基礎上,設計頂板爆破方案,并進行爆破參數優化;朱志潔等[12]對特厚煤層堅硬頂板礦壓顯現規律及圍巖變形進行分析,提出利用爆破切頂卸壓加恒阻吸能錨桿的圍巖控制方案。……