回采巷道围岩控制支护技术应用

佟洪广

（山西晋城煤业勘察设计院有限公司，山西 晋城 048000）

1 工程概况

胡底矿3 煤埋深较大，开采水平垂深约700 m，内部地质构造以褶曲为主，断裂构造不发育。煤层厚度5.20～6.15 m，平均5.72 m； 倾角3°～10°，平均6°；煤层结构简单，无夹矸，为全区稳定可采煤层，采用倾斜长壁综合机械化分层采煤法回采。煤层顶底板情况见表1。

1303（上）分层综采工作面位于3 煤一盘区南部，其13032 巷为本工作面回风巷，在工作面回采完毕后，将该巷复用为1305（上）分层工作面的进风和运料巷。工作面巷道平面布置见图1。13032 巷净断面尺寸高×宽为3 000 mm×5 000 mm，采用“锚网+锚索”联合支护。由于13032 巷断面尺寸较大，同时在地应力、构造应力和两次采动影响作用下，围岩变形严重、破坏范围大，巷道维护问题突出。

图1 工作面巷道平面布置

2 巷道围岩破坏影响因素及支护方案

2.1 巷道围岩破坏影响因素

13032巷为大埋深、大断面和受两次采动影响的回采巷道。首先，巷道所受围岩静压和围岩应力与埋深成正比，且围岩静压呈均匀分布，故支护强度最薄弱部位支护结构会率先失效[1-3]；而煤的自承力较差，在支护结构失效后，巷道围岩会在很短时间内发生剧烈变形而导致失稳破坏[4]。其次，矩形巷道周边极易出现受拉区域，受力状态较差，围岩常会产生张拉力而引起巷道变形破坏[5]。然后，在1303（上）分层和1305（上）分层综采工作面两次采动影响下，导致工作面前方与侧方出现应力集中，增加了13032 巷围岩支护结构上的荷载，若支护结构强度不够也将会发生变形破坏。……