补连塔煤矿浅埋近距离煤层过上覆煤柱强矿压灾害防治机理及应用

作者：郑铁华; 李金刚

来源：煤炭科学技术, 2022, S1: 71-80.

• 大采高工作面
• 近距离煤层
• 强矿压
• 水力压裂技术

随着补连塔煤矿开采深部不断增加，煤层开采已由1-2煤转向2-2煤开采，相邻煤层间距小、开采影响大，2-2煤开采过程中时常受到上覆1-2煤采空区遗留集中煤柱影响，来压时伴随强烈的动载现象，围岩变形大，以往2-2煤采面多次发生液压支架瞬时下缩，甚至造成支架压死、损毁等灾害，严重威胁着矿井安全高效生产。为此，补连塔煤矿以2-2煤层22408工作面为强矿压显现治理的试点采面，从理论分析角度揭示强矿压灾害发生机理，提出了采用水力压裂技术进行超前弱化治理思路，并使用数值计算探究了22408工作面在上覆集中煤柱治理前后的模拟效果，给出了采面超前支承压力变化规律及应力场、塑性区演化特征，最后通过水力压裂现场应用有效缓解了强矿压灾害的发生。结果表明，该技术对近距离煤层下行开采大采高工作面强矿压灾变治理效果显著，可有效消除强矿压隐患，提前预防工作面压架事故的发生，有利于提高补连塔煤矿安全效益和经济效益。