开拓煤业采空区下回采巷道围岩控制机理及技术研究

李茹俊

(潞安化工集团 蒲县开拓煤业有限公司，山西 蒲县 041200)

1 工程概况

开拓煤业3119工作面井下位于31采区(井田的北部边界)，东面为凤凰台煤业工业场地保安煤柱，西面为矿井主要大巷，南面为布置的3煤未开采区，北面为与凤凰台煤业的井田保安煤柱。工作面开采3号煤层，煤层平均厚度为2.7 m，平均倾角为4°，煤层中部含有1层夹矸，夹矸层厚度为0.3 m，工作面上方为2号煤层采空区，2号煤层平均厚度为2.12 m，3号煤层与2号煤层间岩层为砂质泥岩，岩层质软，节理裂隙发育，平均间距为0.5 m，2号煤层顶板岩层为砂质泥岩和粉砂岩，目前矿井2号煤层已回采完毕(3119工作面上方2号煤层采空区封闭时间为2010年6月)，3119工作面回采属于近距离煤层采空区下开采，为保障工作面回采巷道围岩的稳定，特进行回采巷道围岩变形机理及控制技术研究。

2 采空区下巷道控制机理

2.1 控制机理

通过对采空区下工作面巷道围岩的变形特征分析，由于2号和3号煤层间距极薄，仅为0.5 m，巷道顶板0.5 m上是采空区，所以巷道变形严重。根据工作面开采扰动形式、顶板结构特征及超前支承压力分布形态可知，近距离采空区下煤层在上覆老空区结构不同类型下，顶板结构会发生不同形式的演变，进而致使顶板表现出不同的承载特征，其对巷道围岩会造成不同程度的影响。巷道顶板结构主要可划分为非充分垮落残留空区下巷道顶板结构和充分垮落残留空区下巷道顶板结构[1-2]。

根据3119工作面的具体条件可知，2号煤层回采后顶板充分垮落，故现主要进行充分垮落残留空区下巷道顶板结构分析。……