煤炭科学技术

作者：李小鹏, 刘少伟, 付孟雄, 彭博, 何亚飞,

关键词：密集钻孔, 切顶卸压, 钻孔关键参数, 孔间距, 孔径,

密集钻孔切顶技术主要通过对采场侧向顶板围岩结构进行改造，利用覆岩载荷和顶板自重切落基本顶，能够有效降低巷道顶板压力。通过统计国内部分矿井密集钻孔切顶卸压沿空留巷技术的应用案例，对钻孔关键参数及留巷效果进行了分析，并对密集钻孔切顶关键参数主要影响因素进行研究。研究结果表明：密集钻孔切顶适用于不同厚度的煤层，切顶效果取决于切顶高度、切顶角度、钻孔直径与间距是否合理。由于密集钻孔切顶时顶板在回采前未完全破断，在回采后，煤层厚度越大，顶板下沉回转在钻孔周围产生的拉伸应力就越大，密集钻孔顶板就越容易发生破断，煤厚的增加有利于顶板的自主破断。密集钻孔切顶高度随煤厚及基本顶厚度增加而增加；随煤厚增加切顶钻孔角度对切顶的影响逐渐减小，切顶角度呈现降低的趋势；密集钻孔孔径与孔间距二者共同作用影响密集钻孔顶板破断效果，D/B值(孔间距与孔径之比)在一定范围内随煤厚而增加，随基本顶强度增加而减小。根据统计结果采用工程类比法，并结合切顶钻孔主要影响因素研究结果，提出了密集钻孔切顶关键参数确定方法，并在赵家寨矿11210工作面回风巷进行了密集钻孔切顶留巷试验，现场留巷效果较好，证明该方法实用有效，具有一定的工程参考价值。

来源：2023年第12期

《煤炭科学技术》期刊编辑部

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