我国的能源结构以煤炭为主，煤矿开采强度较大。我国作为世界上最大的煤炭生产国和消费国，每年有大量的煤炭资源被消耗，据统计，我国煤炭开采量已经连续30年位居世界第一。随着我国煤炭开采强度的增加，煤岩体的结构稳定性变差，尤其是一些较大尺度的煤岩体结构失稳、小尺度煤岩体结构失稳、破碎体失稳现象更加严重。在这些情况下，采煤工作面极易发生冲击地压事故，影响煤矿开采和安全生产。近几年来，在我国发生的一些煤矿冲击地压事故中，大多数是由于煤岩体结构失稳和小尺度煤岩体结构失稳造成的。因此，必须采取有效措施对采煤工作面顶板进行卸压。在我国发生的一些煤矿冲击地压事故中，大多数都是因为没有对采煤工作面顶板进行卸压所致。所以必须对采煤工作面顶板进行卸压，以预防和减少冲击地压事故发生。为了保证南104工作面在掘进过程中的安全，对其进行预卸压钻孔卸压处理。文章详细计划如下：

一、正前钻孔预卸压方案

在南104运输顺槽，南104回风顺槽，回风联巷，通风联巷，横川，在施工过程中，首先通过煤层高压注水，然后再进行大直径的卸压（在没有泥岩夹矸的情况下，优先选择直接正前注水卸压方案；如果掘进工作面煤层中有泥、矸岩层，不适合注水卸压，可采取前方大直径钻孔预卸压方案。在工作面全断面为硬岩的情况下，在工作面前方不采用卸压措施。

1.正前高压注水预卸压方案

在南104工作面开挖过程中，在掘进方向上在迎头打设1个正前高压注水孔，对其进行高压注水预卸压，钻孔深度为30m（如果钻孔施工见岩，以实际见岩深度为准），方位误差不超过±2°，孔深误差±0.5m，注水压力15-20Mpa，注水量以钻孔周围煤壁返水或注水超过2h煤壁不返水也无爆声时停止注水。

2.正前大直径钻孔预卸压方案

在煤巷正前方不能进行注水的情况下，在迎头打3个大直径的预卸荷钻孔，1#孔距巷道巷道底板1.5m处正中位置；2#孔距巷道右帮1.0m，巷道底板以上1.0m处；3#孔距巷道左帮1.0m，巷道底板以上1.0m处，坡度：5°，方位均与巷道同方位，孔深30m或见岩下钻。（如果工作面出现瓦斯爆炸现象，孔深达不到30m时，应在5m安全距离内进行扩孔；如果工作面前方有岩层，不能进行钻探，则不进行前方大直径的卸压孔。采用Φ113/133mm的钻头，并在施工过程中保持5m的安全间距，一次钻成直角三角形，开挖到位后再钻一次。

二、底煤爆破预卸压方案

在南104工作面开挖过程中，在直接切眼长度大于2/3的情况下，（运输顺槽和回风顺槽只在煤帮一侧打1个），孔深8m，炮孔间距0~0.5m，装药量3kg/孔，倾角-30。采用两天一次的爆破方式，要求全封闭正装药，分两个炮孔一次起爆。

三、顶底板爆破预裂预卸压方案

1.回风顺槽顶板爆破预裂孔

回风顺槽掘进期间从T通点以东10m处开始自西向东布置顶板爆破预裂孔进行爆破预卸压，组间距10m，每组2孔，施工至设计停掘位置。

2.运输顺槽底板岩层爆破孔

运输顺槽开口处开始自西向东布置底板岩层爆破孔进行预卸压组（140m-180m范围不施工），间距10m，施工至开切眼位置，方位垂直底板。

四、煤帮侧卸压方案

1.运输顺槽煤帮侧大直径卸压钻孔

南104运输顺槽从牛鼻子以东2.8处开始由西向东在巷道南帮施工负坡度大直径钻孔进行预卸压，每组1孔，组间距2.8m，方位垂直煤帮侧，坡度-30°，钻孔深度20m或见岩下钻。

2.运输顺槽煤帮侧高压注水钻孔

南104运输顺槽南帮部见煤开始由西向东在巷道南帮施工正坡度高压注水钻孔进行预卸压，每组1孔，组间距10m，方位垂直煤帮侧，施工坡度25°，钻孔深度20m或见岩下钻，注水压力15～20MPa，注水量以钻孔周围煤壁返水或注水超过2h煤壁不返水也无爆声时停止注水。

3.回风顺槽煤帮大直径卸压钻孔

南104回风顺槽掘进期间在煤帮侧布置施工煤帮大直径钻孔进行预卸压，孔间距2.8m，方位垂直煤帮侧，坡度15°，孔深20m，施工位置自通风联巷以东2.8m处开始施工至切眼位置。

五、切眼开口卸压方案

（1）正前高压注水预卸压

切眼开口前在切眼正前及切眼东、西帮与切眼掘进方位45°夹角分别施工一个注水孔进行高压注水，坡度2°，孔深25m（见岩下钻），方位1#孔沿切眼掘进方向，2#、3#孔与掘进方向呈45°夹角。

（2）正前大直径卸压钻孔

注水孔施工完成之后在切眼正前施工8个（2排）大直径卸压钻孔，钻孔间距1.5m，左右两孔与切眼轮廓距离相等，钻孔倾角与切眼角度一致，钻孔深度20m或见岩下钻。开孔位置与巷道底板距离0.8～1.5m，便于施工即可。

（3）煤体爆破孔

从切眼开口位置开始每隔两天施工一组4孔煤体爆破孔进行预卸压。

（4）大直径卸压钻孔

随切眼掘进，后方钻机可进入时，从切眼开口位置按照2.1m组间距向切眼东帮施工大直径卸压钻孔，孔深20m或见岩下钻，方位349°。

六、其他加强事项

采煤工作面冲击地压的防治是一个复杂的问题，在日常的生产过程中要采取相应的措施。首先，要严格按照相关规定进行采掘作业，在具体的开采过程中要注意施工方法，避免出现违规行为。其次，在设计开采方案时，要考虑到地质构造、煤层厚度以及开采深度等因素。再次，在对工作面进行支护时，要按照相关规定对锚杆进行使用。最后，要对掘进设备进行合理的选型。

结论：通过本次研究发现，掘进期间对顶板进行卸压是防止冲击地压事故发生的有效措施之一。在具体的生产过程中，应根据不同的条件采取相应的措施进行卸压，以防止冲击地压事故的发生。

参考文献

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