晋华宫矿顺应智能工作面及智慧矿山建设大势,围绕建设全国智能化开采及智慧矿山建设示范区,积极推进“高压水射流+压裂”控顶技术研究,并取得显著成效。
该矿8214工作面采用临空小煤柱(6-20m)护巷技术,顶板岩层十分坚硬,造成顶板难以垮落。为此,该矿通过采用高压水力割缝+压裂切顶,让坚硬悬顶及上覆岩层及时垮落,使作用在煤柱上方的支承压力整体降低,煤柱应力环境得到改善,能够较好地保持煤柱完整性。同时,通过煤柱向底板传递的载荷也相应降低,煤柱两侧底板应力和临空巷道应力水平整体下降,基本消除煤柱侧(鼓)帮现象。
该矿开展的“高压水射流+压裂”顶板控制技术研究,兼具安全性高、工程量少、作用范围大、控制距离远、经济成本较低等优点,同时,智能化工作面安全性能大幅提升,在充分保障职工作业安全的前提下,大幅降低劳动强度,生产效率显著提高。该项技术投入应用后,对小煤柱临空巷道卸压作用效果明显,有效控制住了巷道变形,较好解决了端头悬顶问题,进一步维护了巷道的稳定性,保障了工作面安全回采。
薛晓杰