沖擊地壓如何防控？

“地面水平井分段水力壓裂、井下長鉆孔定向水力壓裂、頂板爆破預裂、大直徑鉆孔卸壓……”

效果如何？

4107綜放工作面已安全回采1500余米，4207運順已安全掘進2800余米，4207回順已安全掘進2900余米……

這些描繪了文家坡礦防治沖擊地壓災害的“路線圖”。

優化+深耕，提升災害治理效能。構建“12356”防治沖擊地壓管理體系，堅持“全域全頻、動靜結合”井上下聯合監測路線，建成地面ARP微震監測系統，與井下ARAMIS M/E微震監測系統構成立體式微震臺網，優化形成井上下聯合監測監控體系，有效提高微震事件的垂向定位精度，做到不失圭撮。融合井上下微震、地音、煤體應力等系統監測數據，搭建沖擊地壓分源權重綜合監測預警平臺，形成綜合評判、量化管理、多維預警、分類防控、綜合治理的多參量監測預警指標體系，實現災害精準預測預報。

堅持長慮后顧，才能行穩致遠。該礦不斷優化頂層設計，從開采布局、支護優化、掘進施工等方面入手，協同提高沖擊地壓防治效能。變更42盤區開采設計，著力形成“一井三區、三區聯動、一區一面”開采格局，實現采空區上覆巖層充分垮落穩沉，降低沖擊地壓風險。嚴格執行回采掘進“十六字”方針，做到正規循環、正規生產。回采工作面運回順分別采用門式支架+防沖支架和超前支架+墩式支架+單元支架支護方式，持續提高支護效果。擘肌分理研究巷道圍巖控制問題，采用卸壓與支護措施，在支護體內形成抗沖防護層，支護層外通過深孔區間卸壓形成緩沖海綿層，海綿層外為原有巖石，形成巷道圍巖“強－弱－強”抗沖防護體系，避免造成圍巖應力集中。

井上+井下，構建立體治災格局。文家坡礦主采4號煤層，埋藏深度600m—700m，煤層頂板上方100m范圍內存在復合堅硬巖層。針對這一現狀，該礦堅持區域“立體化”、局部“精準化”治理模式，在4107綜放工作面上覆高位60m—70m范圍的關鍵層實施了地面水平井分段水力壓裂，制造“人造解放層”。通過理論研究、數值模擬、微震監測及現場礦壓顯現情況，揭示采場覆巖運動規律及地面水平井分段壓裂“卸壓－降載－減沖”機理，并采取針對性措施，調控區域內集中應力。實施水力壓裂工程后，弱化了4107綜放工作面上覆厚硬頂板，有效降低微震總能量，確保工作面安全回采。

該礦觸類旁通，井下回采工作面實施頂板預裂爆破、煤層大直徑鉆孔、煤層注水、底角大直徑鉆孔及底角爆破等卸壓方式，進行煤巖卸壓改性；掘進工作面實施迎頭大直徑鉆孔、煤層注水及底角爆破卸壓方式進行圍巖卸壓。在此基礎上，結合地面水平井分段水力壓裂工程，有效降低沖擊危險性，構建井上+井下立體治災新格局。

創新+協同，打造本質安全環境。深入實施沖擊地壓防治技術攻關，開展《文家坡礦井防沖開采規劃與綜合防治技術研究》《復雜地質條件下地面水平井壓裂關鍵技術研究》和《4107工作面礦震活動時空規律分析研究》等，將防沖規劃與綜合防治技術研究項目充分結合，深入研究覆巖結構井上下區域調控源頭防治沖擊地壓機理，構建“學研用一體化”防沖機制，為沖擊地壓災害防治提供技術保障。

面對多元災害耦合疊加條件，該礦構建“11235”水害綜合防治、“13456”自然發火綜合防治、“321”頂板管理體系，堅持“耦合因素分源治、區域局部協同治、井上井下立體治”災害同防同治思路，強化透明地質、排水系統和技術管理三項基礎保障，結合人工采樣分析，落實注氮、黃泥灌漿、注液態二氧化碳等綜合防滅火措施，做到“一級監護、四級管控、責任到人、定期消缺”，實現“過程治理向源頭治理、局部治理向區域治理、單一治理向協同治理、井下治理向井上下立體治理”轉變。（李昱慷）

編輯：達文娟