趙昕楠
(1.煤炭科學技術研究院有限公司,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;3.國家能源煤炭高效利用與節能減排技術裝備重點實驗室,北京 100013)
在煤礦井下開采過程中,由于受前期臨近已開采小煤窯采空區或煤層地質條件影響,造成頂板巖層破碎,導致采掘作業過程中出現頂板下沉、頂空、支護困難等問題,嚴重時甚至發生冒頂事故,給礦井安全生產帶來嚴重威脅[1-2]。目前處理頂板破碎通常采用的技術方法主要有注漿法、架棚法、木垛法、挺頂法、錨噴法、繞道法等[3-4],其中因注漿法具有操作簡單、效果好、安全性高等特點,是煤礦井下應用廣泛的方法之一。河南蘆溝煤礦12206工作面開采范圍內有原小煤窯采空區,在工作面回采過程中預計會揭露小煤窯采空區,造成工作面頂板破碎、矸石冒落等問題,給工作面安全高效開采帶來嚴重影響。為此,在工作面回采過程中,提出采用注漿法對工作面采空區內破碎矸石進行處理,確保工作面安全高效回采。
12206 工作面位于該礦井田12 采區東翼,主采5 號煤層,煤層平均厚度4.6 m,平均傾角10°。工作面煤層頂底板巖性見表1。根據相鄰已開采工作面和巷道掘進期間揭露的地質資料及超前探查情況,12206 工作面回采范圍內水文地質簡單,不受水害威脅,只有局部頂板裂隙處存在淋水現象,正常涌水量1.5 m3/h,最大涌水量3 m3/h。
根據12206 工作面物探結果和巷道掘進及臨近已開采工作面揭露的資料分析判斷,12206 工作面回采范圍內存在原小煤窯采空區,原小煤窯工作面開采高度為2.2 m,寬度約為12 m,根據物探結果圈定的小煤窯采空區約為5 100 m2,原小煤窯布置如圖1 所示。……