综放工作面大跨距切眼支护技术研究

梁欣欣

（霍州煤电集团吕临能化有限公司庞庞塔煤矿，山西 临县 033200）

近年来随着煤矿开采向着机械化智能化发展以及综放开采的普及，采煤机、液压支架等采煤机械也日益大型化。为满足采煤工作面大型设备安装的需求，切眼断面尺寸不断增大，切眼跨距甚至达到10 m以上［1-3］。对于综放工作面开采，随着切眼断面的增大加上切眼是煤层巷道，增加了巷道围岩的扰动深度，降低了围岩本身的强度和自稳能力，其矿山压力显现愈加强烈［4-5］，导致一般支护难以有效控制围岩变形破坏而造成冒顶事故的发生，影响工作面的正常回采甚至对井下人员及设备造成巨大生命财产损失。因此，大跨距切眼支护技术的研究对煤矿安全开采具有十分重要的意义。

1 工程概况

庞庞塔矿9-301 工作面开采2#煤层。2#煤层平均厚度为7.5 m，煤层平均倾角4.6°，采用综合机械化放顶煤开采工艺，其中机采高度为3 m，放煤高度为4.5 m，采放比为1∶1.5。工作面倾斜宽度为190 m，由于受断层影响走向长度设计为950 m。该工作面2#煤层伪顶为0.4 m厚的炭质泥岩，直接顶岩性为细砂岩，厚度约为3.1 m，老顶为16 m粗砂岩，直接底为粉砂岩，厚约4.2 m。

9-301 工作面切眼沿顶板掘进。切眼断面形状为矩形，切眼宽度为8.7 m，高度为3.3 m。工作面切眼跨距大、煤层强度低、顶板岩层松软破碎，且该矿区地应力复杂，导致该工作面切眼支护存在一定难度。

2 理论分析

切眼跨距是影响切眼顶板稳定性的重要因素，为研究切眼跨距与顶板稳定性的关系，建立理论模型进行计算。……