孤岛工作面动压巷道支护参数优化及应用

于志慧

（西山煤电股份有限公司 镇城底矿，山西 古交 030203）

由于煤层的开采引起回采空间周围煤岩层应力重新分布，如果相邻工作面巷道支护方式不合理，极可能出现大变形而导致巷道难于维护、使用。为保证安全施工及减少二次维护费用，必须对动压巷道支护进行系统研究，对支护参数进行优化设计。

1 工程概况

1.1 孤岛动压工作面基本概况

西山煤电股份公司镇城底矿22613工作面位于+760水平南六采区，所采煤层为2.3#煤，地面标高为1080～1189m，工作面标高为790～810m，盖层厚度为270 ～399m.

22613工作面井下位于南六采区，东为22615工作面（已回采），西为22611工作面（已回采），南为22620工作面，北东为金之中小煤矿。22613工作面为孤岛工作面，22613轨道巷为动压巷道。

1.2 动压巷道围岩条件

22613工作面轨道巷沿2.3#煤层掘进，煤层稳定，煤层结构为：2.2（0.4）0.50m，煤层厚度为3.10 m，整体呈单斜构造，大致由北西向南东倾斜，煤层倾角平均为3°.

2.3#煤伪顶为泥岩，厚度为0 ～0.3m，随掘随冒；直接顶为砂质泥岩与细砂岩互层，厚度为1.15 m，局部伪顶发育；老顶为砂质泥岩与细砂岩互层，厚度为8.43m，呈灰黑色，以砂质泥岩为主；底板为砂质泥岩，厚度为5.01m，黑色砂质泥岩。巷道的直接顶和直接底均以砂质泥岩为主，顶底板的稳定性较差，在掘进期间很容易引起底鼓现象。

2 围岩强度测试

测试了顶板7.2m范围内岩层的强度，见图1，以及在煤帮10m范围内煤层的强度，根据测试数据给出了强度分布特征图，见图2.根据图1，图2测试结果，可知顶板岩层及煤层强度分布的特征，见表1.

图1 顶板煤岩……