作者：胡云峰

　　相较传统煤层注水耗费大量人力、物力和时间，“一孔三用”极大提高了钻孔利用率，有效减少了钻探工程量，节省了钻探费用，极大提高了开采效率和资源回收率，作业环境得以改善，灾害治理优势十分明显。这是皖北煤电集团麻地梁煤矿5013综放工作面在煤层注水上创新采用“一孔三用”取得的丰硕成果。

 

　　受煤层多层夹矸影响，5013综放工作面回采过程中，工作面内粉尘浓度严重超标，能见度低、作业环境差，不利于职工的身体健康；同时视频监控画面不清晰，不利于现场安全管理；工作面前、后部运输机在生产中频繁出现大块煤，制约着高效生产；且工作面45#架至机头段顶煤的冒放性较差，影响正常放煤效率。由于煤层底板起伏变化大，采煤机割煤时跟煤层底板推进，采场内经常出现破底。

 

　　为有效解决上述问题，该矿立足精准回采，加大与科研院所合作，采用煤矿用履带式全液压坑道钻机进行施工，在5013综放工作面以间距20m向外依次布置孔深300m，孔口距离巷道底板1.5m的钻孔，钻孔终孔点落在煤层顶板下1m。施工至设计终孔位置后提出钻具，孔口安装闷盘，用水泥锚固剂将孔口封实，孔口盘连接高压胶管，使用额定工作压力16MPa智能高端喷雾泵进行不小于1h的水力压裂，并每隔两个孔改变压裂位置。在压裂完成后通过钻孔继续向煤层注入压力水，注水时间以实际注水效果为准，当出现煤壁渗水等现象时停止注水。

　　5013综放工作面实施煤层深孔注水后，呼吸性粉尘浓度由2025年3月份12.42mg/m3下降至6月份4.98mg/m3，总粉尘浓度由2025年3月份33.69mg/m3下降至6月份11.58mg/m3，粉尘浓度总体降幅达40%以上；通过高压水预裂形成的裂隙网络破坏了煤岩体的整体性，降低了煤岩体强度，原本坚硬且完整的煤层经过高压水预裂后变得相对松散，采煤机切割煤层的阻力降低，煤体更容易被破碎成较小的块度，减少了大块煤的产生。

 

　　原煤生产效率相对提升了4.3%，资源回收率提高8.7%以上；发挥对煤层顶、底板起伏变化进行预测作用的同时，在割煤的过程中减少了底板破矸量，降低了原煤的含矸率，有效保障了煤质达标；实现了基于透明地质模型的智能截割，为工作面安全、精准、高效、智能开采奠定了基础。