掘进巷道冒落区支护技术应用

刘彦明

（山西潞安化工集团高河能源有限公司，山西 长治 047100）

1 西回风大巷概述

山西潞安矿业集团高河能源有限公司西回风大巷位于井田西翼，巷道设计长度为1 700 m，巷道设计断面规格为宽×高=4.5 m×3.5 m，巷道掘进煤层为3 号煤层，平均厚度为7.1 m，全煤间有一层炭质泥岩夹矸，厚度为0.10～0.6 m，平均厚0.40 m。3 号煤层顶底板岩性如表1 所示。

表1 3 号煤层顶底板岩性汇总表

西回风大巷主要采用综合机械化掘进工艺，巷道顶板采用锚杆（索）+W 型钢带联合支护，护帮采用单锚杆支护，截至目前巷道已掘进460 m。巷道掘进至452 m 处时揭露一条正断层，断层落差为1.8 m，倾角为54°。受断层影响，巷道掘进至454 m 处顶板出现冒落现象，冒落最大高度为2.4 m，冒落区成半圆状，高冒区沿巷道走向长度为4.5 m，冒落区内围岩破碎严重，且随着巷道掘进延伸，冒落区范围不断扩大。

2 冒落区原支护设计及问题分析

2.1 冒落区原支护设计

西回风大巷原顶板采用“锚杆+锚索+W 型钢带+金属网”联合支护方式，具体支护参数如下：

1）顶板锚杆布置。顶板每排布置5 根锚杆，锚杆长度为2.5 m，直径为22 mm，锚杆布置间距为1.0 m，布置排距为1.0 m，锚杆垂直于顶板布置，每根锚杆采用两根锚固剂进行锚固。

2）顶板钢带。顶板采用的W 型钢带长度为4.2 m，宽度为0.28 m，厚度为4 mm，钢带上焊制5 个直径为30 mm 的圆孔，钢带安装在同一排锚杆外露端，钢带安装后与顶板接触严实。

3）顶板锚索。顶板锚索长度为5.6 m，直径为17.8 mm，每排布置3 根锚索，锚索布置排距为3.0 m，布置间距为1.8 m，每根锚索采用3 支锚固剂进行锚固，锚索外露端安装一块钢方板。……