掘进巷道片帮机理及控制技术

张敏敏

（晋能控股煤业集团雁崖煤业公司，山西 大同 037031）

1 概述

晋能控股煤业集团雁崖煤业公司5310 高抽巷位于井田三盘区，巷道设计长度为2842 m，巷道设计断面规格为宽×高=4.5 m×3.5 m。巷道从三盘区辅运巷开口以5°仰角上山掘进施工，巷道掘进54 m后掘进至三盘区皮带巷顶板后水平掘进200 m，掘进到位后再以5°仰角上山掘进直至揭露2#煤层后沿煤层顶板平行掘进。截至目前巷道已掘进1260 m。

5310 高抽巷掘进煤层为2#层，煤层平均厚度为3.2 m，煤层起伏变化大，呈南高北低走向。煤层直接顶主要以炭质泥岩为主，平均厚度为4.2 m，局部夹杂煤线，平均厚度为0.2 m；基本顶主要以细砂岩为主，平均厚度为11.8 m；直接底主要以泥岩及3#～5#煤层合并层为主，平均厚度为5.9 m。

5310 高抽巷围岩原设计采用“锚杆（索）+金属网”联合支护设计。顶板每排布置6 根长2.5 m左旋无纵筋螺纹钢锚杆，锚杆间距为0.85 m，排距为1.2 m；顶板每排布置长度为6.3 m 预应力锚索，锚索间距为1.8 m，排距为2.4 m；巷道两帮每排布置三排护帮，护帮锚杆长2.0 m，锚杆间距为1.0 m，排距为1.2 m，如图1。

2 巷道破坏现状及问题分析

2.1 巷道破坏现状

（1）巷道在前1200 m 掘进过程中，巷道掘进为2#实体煤，巷道成型效果相对较好，采用锚杆（索）支护能够有效控制围岩变形。但是当巷道掘进至1200 m 处时，巷道顶板出现煌斑岩侵入现象，导致巷道底板往上2.0 m 范围为2#煤层，2.0～3.5 m范围内为煌斑岩，局部2#煤层挤压至巷道底板下。

（2）巷道掘进至1200 m 处时巷道顶板围岩变化不大，但是巷道两帮出现局部破碎现象。当巷道掘进至1220 m 处时巷道割煤后右帮片帮严重，片帮最大深度为1.8 m，两帮采用螺纹钢锚杆支护效果差。……