近日,天安公司朝阳煤业在厚煤层开采技术上取得重大突破,成功应用切顶卸压沿空留巷技术,在提高资源回收率的同时,有效破解了沿空留巷过程中巷道维护与瓦斯治理的难题。
该公司150101工作面平均煤层厚度达4.2米,地质条件复杂,属于典型的厚煤层开采场景。沿空留巷技术虽在薄及中厚煤层中应用较为成熟,但在厚煤层中却面临顶板暴露面积大、切顶参数设计复杂、围岩变形控制难度大等挑战。
为解决这些难题,该公司通过地质力学测试、理论分析与现场工业性试验,创新构建“恒阻锚索补强支护—精准定向预裂切顶—动态分区临时支护—综合挡矸堵漏”四位一体技术体系。该体系采用恒阻大变形锚索支护,针对厚煤层强矿压特点,在锁口加固区与正常段加固区科学布置锚索,并对巷帮实施补强支护;同时,基于爆破力学计算与现场试验,优化切顶参数,通过深浅组合孔、聚能管不耦合装药及精准爆破控制,实现高效切顶。
经过10个月的实践应用,该技术在150101工作面成效显著,护巷煤柱缩减至零,煤炭采出率提升18.7%,相当于延长矿井服务年限1.8年;巷道掘进量减少35%,吨煤成本下降23.5元。
这一技术突破不仅解决了朝阳煤业自身面临的厚煤层开采难题,也为类似地质条件的矿井提供了可复制、可推广的技术方案。