大跨度坚硬顶板回采巷道支护技术研究与实践

崔红兵

（山西凌志达煤业有限公司山西长治046000）

0 引言

近年来，随着我国机械化采煤技术的快速发展，各种大型设备不断被研发并应用于井下煤炭开采，导致对工作面回采巷道断面跨度的要求越来越大[1-3]。但是，随着巷道断面跨度的增加，巷道顶板挠曲变形也逐步增大，极易引发巷道冒顶、片帮事故的发生[4-6]。因此，如何对大跨度回采巷道围岩变形进行有效控制，日益成为相关研究人员和科技工作者关注的焦点问题。本文以凌志达煤业15205综采工作面回风顺槽为研究对象，对大跨度坚硬顶板回采巷道支护方案进行研究，确定了合理的支护参数，为类似工程条件工作面回采巷道围岩控制提供了参考。

1 工程概况

凌志达煤业目前主要开采15#煤层，其15205综采工作面位于二采区中北部，东部为15203 工作面采空区，西部为15205 运输顺槽，南部东翼辅运巷，北部为保安煤柱。工作面标高为895.0 m～915.8 m，煤层厚度3.34 m～4.87 m，平均厚度4.11 m；煤层倾角1～3°，平均倾角2°。煤层埋深约为442 m。煤层节理发育，结构复杂，含2～3层夹矸，夹矸厚度一般为0.2 m，属稳定可采近水平中厚煤层。煤层顶底板情况如表1所示。

15205回风顺槽为15205工作面回风巷，主要用于工作面运输、通风和行人。15205 回风顺槽设计长度925 m，方位角0°，巷道水平为+848 m。巷道沿煤层顶板掘进，矩形断面，巷道净宽×净高=7.4×3.2 m。巷道布置情况如图1所示。

表1 煤层顶底板情况

图1 巷道布置图

2 回采巷道围岩破坏影响因素分析

基于相邻工作面已掘巷道所存在的顶板下沉量大和两帮移近量较大、锚杆托盘内存在煤体冒空的情况，分析回采巷道围岩破坏的影响因素主要有工程地质条件和施工质量两个方面。……