运输顺槽巷道支护参数的优化设计

冯兴凯

（山西焦煤集团西山煤电集团官地矿机电科， 山西 太原 030022）

引言

巷道支护效果和质量是影响煤矿安全生产的关键因素。在实际生产中，随着工作面的不断推进、煤层赋予条件的变化以及断面形状的变化，采用事先设计的支护方案无法充分保证工作面生产的安全性[1]。因此，需根据现场实测所得的工作面地质、水文以及煤层所赋予的条件对巷道的支护方案从理论层面进行优化设计。本文以某煤矿的大断面运输顺槽巷道为研究对象，对其支护参数进行优化设计。

1 工程概况

以某矿运输顺槽巷道为研究对象，该工作面的走向长度为2 020 m，倾斜长度为295 m；工作面煤层厚度范围为4.2～6.18 m，平均煤层厚度为5.46 m；该运输顺槽巷道的净高度为4 200 mm，净宽度为6 200 mm。运输顺槽巷道的顶底板情况如表1 所示。

表1 某矿运输顺槽的顶底板情况

经对运输顺槽现场勘测可知：该工作面巷道的地质结构简单，巷道围岩中所含的粘土矿物的比例较大，且巷道的水文地质条件不复杂。此外，在当前支护方案下巷道内围岩主要以破碎的散体状态存在，无法保证巷道的稳定性。

2 运输顺槽支护现状分析

2.1 运顺顺槽原支护参数

在原先支护方案下，采用锚杆+锚索对巷道顶板进行支护，采用锚杆+金属梁对巷帮进行支护。具体支护参数如下。

2.1.1 顶板支护参数

1）所选用锚杆的直径为20 mm，长度为2 000 mm，每排锚杆之间的间距为1 500 mm，锚杆与锚杆之间的间距为1 000 mm，每排共有四根锚杆。锚杆采用K3335和Z2360的树脂药卷进行固定。……