1 工作面概况

1.1工作面位置情况

北一1502外段工作面东侧以FN1-3断层为界，为北一1502里段采空区（煤柱宽度为51~61m）；西侧以大巷保护煤柱为界；南侧以北一1501回顺为界，为北一1501工作面采空区（煤柱宽度为4~4.5m）；北侧以北一1502外段回顺保护煤柱为界。工作面回采长178.5m，工作面宽206.5m，面积为35331m²。

1.2工作面煤层赋存和顶底板情况

本工作面所采煤层为15煤层，复合煤层。煤层最大厚度4.80m，最小厚度4.00m，平均厚度4.70m。

15煤层上覆为14煤层，层间距最大38.6m，最小33.9m，平均36.31m。14煤层最大厚度1.60m，最小厚度0.43m，平均厚度1.38m。

15煤层下伏16煤层，层间距最大18.0m，最小8.4m，平均15.36m，16煤层最大厚度2.86m，最小厚度1.48m，平均厚度2.31m。

2工作面冲击危险性

2.1冲击地压影响因素分析

临近工作面回采完毕后，受采空影响周围煤体将出现高应力区，当在该高应力区域内进行采掘活动时，特别是存在断层、超前支承压力等其他影响因素下易于叠加影响，从而诱发冲击地压。

北一1502外段综采工作面东侧隔51～61m煤柱为北一1502里段工作面采空区；南侧隔4～4.5m小煤柱为北一1501工作面采空区，回采期间有一定影响。

相邻煤层采空区影响

多煤层（煤层群）开采时，当临近的上部或下部煤层开采不完全时，会形成遗留煤柱，煤柱区域会形成集中高应力，当在煤柱高应力传递范围内煤层区域进行采掘时，易于发生冲击地压。北一1502外段综采工作面西侧下部存在16煤层北一1601工作面采空区，水平间距约68～75m。

2.2 综合指数法评价结果

通过综合指数法分析可知：北一1502外段综采工作面（包括钻场、硐室）冲击危险指数为Wt=0.43，均∈（0.25，0.5]，均具有弱冲击危险。

2.3 北一1502外段综采工作面多因素耦合法评价结果

根据多因素耦合法分析：将北一1502外段综采工作面划分了5个冲击危险区域，为5个弱冲击危险区域。

2.4北一1502外段综采工作面冲击地压危险性综合评价

综合分析综合指数法和多因素耦合法的结果，根据冲击地压分级方法可得：北一1502外段综采工作面（包括钻场、硐室）整体上具有弱冲击危险。

3北一1502外段综采工作面冲击地压监测预警方案

北一1502外段综采工作面采用“微震法监测的区域监测，钻屑法、应力法、电磁辐射法相结合的局部监测”的冲击地压监测预警技术方案。

3.1 区域监测-微震法监测

北一1502外段综采工作面采用SOS微震监测系统进行回采期间的冲击地压监测。目前监测北一1502外段综采工作面的微震拾震器共6个。

3.1.1 微震监测预警指标

北一1502外段综采工作面回采期间连续三天内发生微震事件达到6次、总能量值达到3E+5J或单次微震能量超过1E+5J的微震事件，判定有冲击危险。

3.2 局部监测-钻屑法监测

钻屑法是通过在煤层中钻直径Φ42mm钻孔，根据钻孔在不同深度排出的煤粉量及其变化规律以及有关动力现象判断冲击危险的一种方法。回采期间在工作面两顺冲击危险区域两帮（运顺的沿空帮不实施）超前100～120m范围内各施工4个钻孔，孔深10m，第一个钻孔距离煤壁不大于30m，钻孔间距不大于30m，钻孔距离底板0.5~1.5m，监测间隔时间为3天，

3.3 局部监测-电磁辐射法监测

北一1502外段回采期间，如遇到井下实际情况无法使用钻屑法时，采用YDD16电磁辐射仪进行监测。监测煤岩体变形破裂过程中的电磁辐射信号，主要反映了煤岩体的受载程度及变形破裂强度预报冲击地压危险性。对任何一个测试点，信号强度达到临界值及以上时，则判定观测点部位及其附近10m范围有冲击危险，应当立即停止作业，切断电源，撤出人员，并报告矿调度室。在实施解危措施、确认危险解除后方可恢复正常作业。

3.4局部监测-应力法监测

3.4.1 回采工作面应力法监测方案

工作面超前两巷道监测范围运顺为226m，回顺为271m，回顺材料道整体监测，一组监测点分浅部监测点和深部监测点，浅部监测点深度为8m，深部监测点深度为12m，组内钻孔之间间距不大于2m；组间距不大于30m；全岩巷道段不安装应力计。

4防治冲击地压采取措施

根据北一1502外段综采工作面冲击地压危险性评价结论，北一1501工作面停采线外区域采用煤层卸压爆破的预卸压方案。

4.1在回采工作面北一1501工作面停采线外区域实施煤层爆破钻孔的方法进行预卸压处理。

煤层卸压爆破：钻孔直径Φ42mm，孔深10m，孔间距不大于10m，运顺沿空帮不实施，钻孔垂直于实体煤帮并沿煤层倾向、按直线布置，开孔距离底板1.0～1.5m，用黄泥封满，装药为孔深1/3，装药量不大于10kg，正向装药。

4.2北一1501工作面停采线外区域加强预卸压和支护专项措施

北一1502外段运顺距离北一1501工作面停采线西侧22m和运顺材料道25m煤巷段受本工作面超前支承压力影响，应进采用煤层卸压爆破行预卸压处理。该区域安设10组防冲支架加强支护。

5结论

针对北一1502外段工作面周围采空区，采用微震法、应力在线法、钻屑法和电磁辐射法结合煤层煤层爆破钻孔和安设防冲支架加强支护的方法对该工作面冲击地压防治起到了重要的作用，给工作面安全、顺利回采提供了保障，实现了工作面的安全回采结束。

参考文献

  [1] 潘一山.防治煤矿冲击地压细则 [S].北京：煤炭行业出版社，2018，（3）          

作者简介：田战战（1984-），男，2010年7月毕业于辽宁工程技术大学安全工程专业，现在大隆矿两防办从事防冲工作。联系电话：18941075908。