某煤矿开采B4煤层，煤层厚度0.1-3.06m，平均厚度2.1m，煤层倾角5°～3O°，属高瓦斯矿井，煤层容易自燃，自然发火期1～3个月。回采工作面结束后用黄土打密闭，由于顶板破碎，施工密闭过程中无法进行棚顶掏槽，密闭质量差。对于类似情况，其他矿井多采用喷浆加固密闭。泉南煤矿由于矿井自身条件限制，无法喷浆处理，给密闭管理带来难题。根据泉南煤矿顶板、底板岩性特点，经过多年的摸索，对密闭处巷顶进行注水注浆湿润处理，利用岩性吸水膨胀特点，让密闭段巷道越压越紧；同时，水泥浆充填岩层裂隙，从而达到密闭不漏风的效果，消除矿井采空区煤层自燃隐患。

    一、以往密闭施工方法

    回采工作面上下顺槽断面为4.1㎡。以前工作面结束后，在工作面上下顺槽距措施巷口6～8m处打厚度为2m黄土、木板密闭，两帮掏槽0.5m深，巷顶不掏槽，巷顶用黄土垒实垒紧。因巷顶破坏护顶煤、顶板矸子无休止冒落，常冒落2～5 m 高。密闭施工后，随着密闭黄土中水分风干，巷顶漏风，漏风量达2.0～2.5?/min；密闭顶上检测到一氧化碳气体，含量在3×10（-5）～6×10（-5）；温度高出井下正常温度5°～l0°，最高温度达36°。为确保安全，在外面补打一道密闭，随着密闭黄土中水分风干，巷顶又漏风，多次反复进行，仍难杜绝采空区煤层自燃现象发生。

    二、泉南煤矿顶、底板岩性特点

    泉南煤矿B煤层顶板多为泥质粉砂岩、粉砂岩，厚2～6m，薄～中厚层状，性脆易碎，容易风化，属极易脱落的顶板；局部地段煤层之上有一层含炭或炭质泥岩伪顶，厚度约0．20 m，松软，随采随落。在采掘过程中如果未留有护顶煤，或护顶煤破坏，常造成巷道顶板脱落，空顶增加，煤巷压力大。

    B4煤层底板以粘土岩或粉砂质粘土岩为主，多数地段见含炭质泥岩伪底。底板岩性致密、完整、块状、性软，手掰易断，吸水膨胀，井下巷道中常见底鼓，产生的压力造成支架变形、断裂，巷道易损坏。

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    三、注水注浆密闭施工方法

    2002回采工作面于2O08年4月上旬结束，率先对密闭实施注水注浆试验。

    (1)加工好注浆管，管接头连接，1m1根。第1根管子为尖形，并钻直径5～7mm孔(见图1)。

    (2)回采工作面结束后，在工作面上下顺槽距措施巷8m处进行密闭施工。先用坑木替换金属支架，清除杂物、浮煤，见底板并加固巷道。

    (3)木板密闭，木板厚度30mm，中间筑黄泥。密闭布置见图2。从里往外依次为：挡水墙(高40mm)、木垛一个(1-8m长)、密闭(厚度2m)。

    (4)施工密闭前，在密闭位置中点向巷顶插4根直径25mm钢管，接头联接，长度4～5m，视顶板松动而定，管子呈扇形布置，垂直顶板略向工作面方向倾斜3°～ 5°，如棚顶很破碎，在管子外面用堵头套好用大锤人工冲击打进，如果护顶煤完好，顶板未破坏，则用电煤钻打眼，插管子后用水泥、棉布封孔，完工后用软管及三通连接，2根1组，然后用软管连接引出。对两帮掏槽，用黄土构筑密闭，黄土要垒紧垒实，不能留有空隙(见图3)。

    (5)最后在密闭外打木垛1个，木垛外0.5m处筑400mm 高的挡水墙。

    四、密闭注浆

    采用泥浆泵进行定量注水注浆。泥浆泵型号TBw-50/1.5，最大工作压力1.5MPa，用切去顶盖的圆柱油桶(容积0.22m)做泥浆池。每次都必须对4根管子进行注水，先注中间管子，后注两侧管子，每2根注水0.20?。隔5天后按上述要求再注一次水。再过一周后注双液浆，其配比为：水玻璃:水泥:水=1:l.5:1O，每2根管子注0.3?双液浆。

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    五、密闭管理

    注水注浆工作由专人操作，并建立台帐。每7天对密闭检查一次，分析密闭内外瓦斯等参数变化情况(见表1)。采用注水注浆密闭后，经检测，漏风量为0.8m/min，随着时间推移，漏风量日渐减少，密闭外面瓦斯明显升高，最高时达5.5。

    六、结语

    密闭经过一个多月的管理，因巷道顶、底板吸水膨胀，密闭巷道处越压越紧，岩性裂隙及密闭缝隙被水泥浆充填，从而完全达到密闭效果，试验取得成功。泉南煤矿然后对204、203等采煤工作面两道密闭注水注浆湿润处理，效果也非常好，至今全矿井下所有采空区及密闭均未出现高温和自燃情况。

    作者简介：

    尹春恒(1965-)，男，江西宜春人，大专学历，工程师，现为江西八景煤业公司泉南煤矿总工程师。