深井大倾角高地压松软煤巷锚网索支护技术应用

史 青 苗国庆

（1.肥城矿业集团单县能源有限责任公司，山东 肥城 271608；2.肥城矿业集团单县能源有限责任公司 山东 菏泽 274300）

1 概况

陈蛮庄煤矿井田整体为单斜构造，倾向340°～347°，倾角25°～45°，平均30°。主采3 煤层1.0～3.6 m，平均3.3 m。煤层结构简单，普氏硬度系数0.18。直接顶为泥岩，平均厚度1.3 m，灰色至深灰色，泥质结构；基本顶为粉砂岩，平均厚度5.2 m，灰色，质硬，滑面明显，局部破碎且见垂直裂隙，易风化；直接底为泥岩，平均厚度1.5 m，灰黑色，泥质结构，与煤接触面为炭质泥岩，破碎易风化。3204 轨道顺槽揭露三煤异常区，主要表现为顶板破碎、煤层变薄、分叉、顶板局部有淋水。3 号煤层具有弱冲击倾向性，煤层顶底板岩层无冲击倾向性。

3204 轨道顺槽沿煤层顶板掘进，巷道煤层埋深为1040～1140 m，原断面净宽为4000 mm，净高为3500 mm，采用综掘机施工。采用锚网索支护工艺，顶板采用高强预应力左旋无纵筋锚杆，Ф20 mm×2400 mm；帮部采用等强锚杆，选用全螺纹钢锚杆，规格为Ф20×2400 mm，托盘为正方形，规格为长×宽=140 mm×140 mm，用厚10 mm 钢板压制成弧形。高强锚杆使用1 块MSCK2550 型锚固剂和1 块MSM2550 型锚固剂固定，等强锚杆均用2 块MSM2550 树脂锚固剂固定。锚杆锚固力不小于120 kN，预紧力矩300 N·m。锚索采用规格Ф17.8 mm 的钢绞线制作，锚索全长6.3 m，锚索托盘规格：长×宽×厚=300 mm×300 mm×14 mm，每根锚固力不低于150 kN。锚索按2-1-2 布置，间排距为1600 mm×1600 mm，锚杆间排距800 mm×800 mm。原断面支护图如图1 所示。

3204 轨道顺槽掘进一段距离后发现巷道变形严重，帮部煤层松软片帮，顶板局部下沉、底鼓。巷道大范围扩修，带来了大量投入，对顶板安全、工程投资和工作面接续影响较大。针对此问题，对巷道支护情况进行深入研究应用，并根据变形观测情况及时优化，形成适合大倾角高地压松软煤层条件下的支护体系。……