多次动压影响下大断面盘区巷道支护研究

闫张宁

（山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司寺河煤矿，山西 晋城 048000）

1 工程概况

寺河矿东四盘区大巷受到4305、3313 工作面动压影响，巷道变形剧烈，出现底鼓、帮鼓现象，在巷道交岔口附近区域变形表现尤为突出。常规处理手段为刷帮起底配合补打锚索加固，该方法费时费力且支护效果较差，因而需要对其动压变形机理进行研究，以确定经济有效的加固措施[1-4]。试验地点初步选定东四盘区西翼回风巷，东为4304工作面，南为回风二巷、4305 和3313 工作面，北为西翼中部胶带巷。东四盘区岩性综合柱状图如图1。

2 巷道变形特征

根据现场实地调研情况，东四盘区西翼回风巷变形情况如下图2 所示。

图1 东四盘区岩性综合柱状图

图2 东四盘区巷道变形类型图

（1）剧烈底鼓。底鼓变形严重，主要表现为底板岩层扩容、松散破碎。由于巷道所处位置和受力的不同，底鼓变形主要表现为三种形式，如图2。巷道局部底鼓量在1.5～2 m 之间，导致通风断面减小，行人通行困难，影响矿井正常生产。

（2）两帮严重收敛。瓦斯抽采导致煤帮松散破碎，节理裂隙发育，在高应力作用下围岩向巷道内部发生剧烈内挤，在巷帮顶角和底角产生“拉抽屉”式变形破坏。巷道局部区域工作面侧煤帮移近量达0.6～1.2 m，现场巷修过程中发现煤帮浅部2 m内煤体松软破碎，基本丧失承载能力。

（3）顶煤破碎。西翼回风巷沿煤层底板掘进，受到强烈动压影响，顶煤完整性较差，形成明显坠包。随着坠包范围的增长，锚索支护系统难以发挥主动支护作用，导致锚索沦为被动承载结构。……