近距离采空区下综采巷道分区支护技术

孟德方

（霍州煤电集团吕梁山煤电有限公司，山西 方山 03300）

1 工程背景

木瓜矿属于霍州煤电集团，开采井田位于山西吕梁。地质资料显示，木瓜矿某工作面开采10#煤层，上覆距离2.0～10.0 m 为9#煤层采空区，煤层厚度为2.95 m；直接顶为泥岩，厚度1.2 m；基本顶为砂质泥岩，厚度1.4 m；直接底为泥岩（黑色），厚度0.8 m；基本底为泥岩（灰白色），厚度2.84 m。受上煤层（9#煤层）采动影响，10#煤层顶板完整性较差。工作面采用综合机械化方法采煤，回采巷道设计采用锚网索支护，顶锚杆直径20 mm、长2.5 m；帮锚杆直径16 mm、长1.6 m；顶帮锚杆间距0.88 m，排距1.0 m，锚杆托盘为130 mm×8 mm×10 mm钢托盘；顶锚索加强支护，直径18.9 mm、长6.2 m、间距2.0 m、排距3.0 m，图1为巷道原支护断面图。由于9#煤层和10#煤层层间距是变化的，不同层间距下综采巷道的顶板岩层受到的采动影响程度不一，其稳定性具有差异性。同时，现场考察邻近工作面巷道采用该支护方案，层间距较小的区域，巷道变形破坏严重，局部存在冒顶现象，最大底鼓量超过1.5 m；而层间距较大的区域巷道变形量在可控范围内，表明采用单一的支护方式对于该类巷道具有一定的局限性，需分析不同区域综采巷道围岩的稳定性，据此确定相关的支护技术和参数。

图1 巷道原支护断面

2 综采巷道围岩稳定性分析与分区域支护技术

由于9#煤层和10#煤层层间距较小，上煤层开采导致下煤层顶板出现结构性改变，顶板岩层出现大量裂隙，完整性极差，甚至存在破碎矸石状，根据现场反馈，试验巷道顶板有岩层大致可分为4 类，包括松散状态顶板、破碎状态顶板、裂隙发育状态顶板、正常顶板。……