采空区下大断面切巷掘进支护工艺优化

张安慎

（山西煤炭运销集团科学技术研究有限公司，山西 太原 030006）

1 概述

山西煤炭运销集团泰安煤业有限公司12103工作面位于一采区中部，上方为11#煤层11103 工作面采空区，东部为12102 工作面（正在回采），西部为12104 工作面（待掘），南部为井田边界，北部为采区三条大巷。12103 工作面两顺槽与其上方11103 工作面两顺槽“内错”布置，运输顺槽内错10 m，回风顺槽内错5 m；12103 开切眼在12#煤层内分两段布置，一段位于11#煤层煤柱下方，二段位于11#煤层11103 工作面采空区下方，见图1。

图1 12103 工作面平面布置

12103工作面二切巷设计长度为80 m，巷道设计为矩形断面规格，断面规格为宽×高=6.5 m×2.7 m，巷道沿12#煤层顶板掘进，煤层平均厚度为2.3 m，施工巷道破底深度为0.4 m；12103 工作面二切巷与上覆11103 采空区层间距为11 m，层间岩体从下往上依次为炭质泥岩 （2.7 m）、砂质泥岩（3.5 m）、砂岩（4.8 m），见图2。

图2 12103 工作面空间位置剖面

2 二切巷掘进支护工艺及问题分析

2.1 巷道掘进支护工艺

（1）12103 工作面二切巷主要采用分段爆破掘进施工工艺，先采用光面爆破施工工艺掘进煤柱帮，掘进宽度为3.5 m，掘进到位后再采用松动爆破施工工艺进行扩帮施工，扩帮宽度为3.0 m，巷道已掘进14 m。

（2）原支护设计中二切巷主要采用锚杆、钢带、金属网（14#铁丝编制）、单锚索联合支护，顶板每排布置7 根锚杆，锚杆长度为2.0 m，直径为20 mm；锚杆间排距为1.0 m；每排施工两根W型钢带，钢带长度为3.5 m，钢带上焊制4 个锚杆支护孔；顶板每排布置4 根单锚索，锚索间距为1.6 m，排距为3.0 m，锚索长度为6.3 m，直径为17.8 mm。

2.2 问题分析

（1）应力破坏严重。12103 工作面二切巷上覆为11103 工作……