一、研究背景
在沿空掘进期间主要采用掘锚工艺，掘进期间在动载和采空区侧向应力双重叠加影响下，造成工作面迎头及实体煤侧煤炮频繁，片帮严重，煤体应力集中，存在冲击显现风险。受制于掘锚工艺（掘锚机炮头全断面为5.4m，巷道断面6.0m），常规卸压手段无法进入迎头进行作业，因此有必要进行迎头超前卸压技术研究。
二、研究内容
为解决沿空掘进期间因动载和采空区侧向应力叠加导致的煤炮频繁和片帮严重等问题，研究内容主要包括分析沿空掘进期间煤体应力分布特征及卸压需求，设计并优化超前卸压钻孔的布置方案，包括钻孔的方位角、深度和数量。此外，研究并开发适用于迎头超前卸压的自动稳钻装置，以提高卸压效果和施工效率。通过现场试验验证所开发技术的有效性和经济性，并分析该技术在不同地质条件下的适应性，提出相应的调整策略。
三、主要创新点
1.实现了从无卸压—侧向卸压—正迎头卸压模式的创新。
2.利用检修班设备检修期间，将掘锚机开至迎头范围，连运一号车往外闪出一定距离，利用上述空间，在掘锚机机尾侧生产帮钻1～2个超前钻孔，钻孔方位角与掘锚机掘进方向呈12°～25°之间，超前钻孔穿过巷道一侧侧帮的塑性区，保证终孔位置进入巷道工作面一侧侧帮的弹性区内，从而使煤体应力更好地向深部进行转移。
3.优化超前卸压方法，通过在掘锚机铲板、操作台等位置加装一个自动稳钻装置，然后将钻杆连接在一起置于5m长的自动稳钻装置内，进而解决因施工迎头钻孔长距离裸杆造成钻杆跳动、断裂，从而实现掘锚工作面正迎头超前卸压
四、推广应用
该技术已推广至某煤矿，优化后施工30m的迎头大直径卸压钻孔的允许掘进距离比斜孔允许掘进距离多12m，在提升单日进尺可提升12m的情况下，可直接节约成本近30万元，产生的间接效益更大。
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