原海鹏
(汾西矿业南关煤业,山西 灵石 031304)
随着矿井开采深度的增加,煤层赋存条件更为复杂、地质构造影响更为显著,掘进巷道围岩变形出现承载能力低、稳定性差等问题[1-2]。对于巷道不稳定围岩加固技术,众多的研究学者展开了研究,其中杨永刚等[3]对采动影响下瓦斯巷道围岩变形特征进行分析并提出采用高强度锚索对不稳定围岩进行加固控制,取得了较好的围岩控制效果;李树清等[4]根据破碎围岩变形特征,提出采用注浆加固方式控制围岩变形并优选了注浆浆液、提出了针对性的注浆加固工艺;张继[5]对王庄煤矿厚煤层回采巷围岩受力环境进行模拟分析,并提出浅部、深部联合注浆方式控制围岩变形。上述研究成果为巷道不稳定围岩控制提供了一定借鉴。但是受到围岩岩性及煤层赋存条件差异影响,各巷道面临的围岩控制难题有差异,应针对性地开展围岩加固技术。
山西某矿5307工作面主采的3号煤埋深平均410 m,厚度6.91 m,含1~4层矸石,倾角2~8°,硬度1~3。采面北侧为采区空、南侧为实体煤、西侧为井田边界、东侧为5采区集中胶带运输巷。5307运输巷设计长度1 550 m,沿3号煤底板掘进,矩形断面(宽×高=4 500 mm×3 200 mm),巷道与采面北侧采空区间预留有宽度18 m的煤柱,见图1。

图1 3号煤顶底板岩性
5307运输巷沿着3号煤底板掘进、支护工艺为锚网梁,巷道掘进期间在采空区侧向压力影响下虽然有一定的变形,但采用的锚网梁支护工艺基本可保证围岩稳定。但是当5307采面正式回采后,运输巷围岩在采空区侧向压力及采动压力叠加影响下,围岩变形量显著增加,具体表现为顶板下沉、巷帮收敛。……