煤矿井下巷道顶板切顶卸压支护技术的研究

武东雷

（晋能控股煤业集团晋圣润东煤业，山西 晋城 048100）

引言

在煤矿井下综采作业过程中，巷道顶板的稳定性直接决定了井下综采作业的安全性，随着煤矿综采作业深度的不断增加，井下地质条件愈加复杂，巷道顶板应力集中大，矿压波动及综采作业受扰动的情况较多，极易引起顶板变形超标、垮塌等问题，给煤矿井下的综采作业带来了严重的安全隐患。

因此，本文在对井下地质状况和支护形式进行充分分析的基础上，提出了一种新的煤矿井下巷道顶板切顶卸压支护技术，采用恒阻大变形锚索对巷道顶板进行补强支护，对补强形式、补强技术参数进行了研究，确定了最佳支护方案，并对优化前后巷道顶板的实际状态进行了对比。根据监测表明，新的支护技术方案能够将顶板位移量降低30.6%，将巷道两帮变形量降低69.5%，有效解决了巷道顶板在应力作用下的变形情况，对提升井下综采作业安全性具有十分重要的意义。

1 支护现状

以煤矿井下典型不稳定地质条件为例，其煤层平均厚度约为3.3 m，综采面的倾斜段长度为133 m，综采面的走向长度为77 m，煤层的平均倾角约为5.2°，煤层的埋深约为405 m。巷道顶板主要是粉砂岩、中砂岩和泥岩的混合层级，最上面为粉砂岩，平均厚度为1.44m，第二层为中砂岩，平均厚度为2.51m，第三层主要为泥岩，平均厚度为1.66 m。

井下综采面的辅助运输巷为矩形断面结构，矩形断面尺寸为3 100 mm×5 000 mm，支护时采用锚网索支护，在顶板处每排设置5组……