泥质顶板大断面煤巷围岩稳定性控制技术

贾韶华

（潞安集团李村煤矿，山西 长治 046600）

1 工程概况

潞安集团李村煤矿1306 工作面北为1302 工作面、南为二采区2310 工作面、西为一采区大巷、东为井田边界煤柱，工作面上部地面多为耕地，地表平坦。1306 工作面开采3 号煤层，埋深均为500 m，煤层倾角平均4°，厚度平均在5.0 m； 一次采全高，循环进度0.8 m，日循环6 个；工作面区域内断层等构造较少，结构简单。1306 工作面运输巷断面为矩形，净宽5.2 m、净高3.4 m，采用综掘机掘进，其顶底板岩性特征见表1。

1306 运输巷在掘进过程中揭露的地质构造较简单，但巷道上方顶板存在较大厚度的泥岩与粉砂岩互层现象，吸水性强，整体状态较松散，受掘进扰动影响对巷道成型控制要求较高；巷道横跨宽度较大，一般支护方式对顶板形成承载整体的效果不明显，软弱顶板及两帮煤壁容易发生变形破坏；工作面资源量可采期达半年，运输巷成型后服务年限较长，对巷道稳定性提出了更高的要求。因此，1306 运输巷在掘进期间的围岩控制稳定性研究显得尤为必要。

表1 1306 运输巷顶底板岩性特征

2 1306 运输巷软弱顶板破碎机理分析

1306 运输巷直接顶为砂质泥岩与粉砂岩的层状互层，受地应力、构造应力和采动影响，其变形力学行为十分复杂，变形破坏方式有的沿结构面滑动，有的使结构面进一步张开，有的又形成了新的结构面，见图1。

1306 运输巷直接顶的松散状态，使得巷道顶板不能有效形成完整承载体，其破坏过程主要可以分为：①顶板冒落，上方岩层产生水平运动，互相剪切形成厚度较小的薄层；……