朱庄煤矿Ⅲ635工作面机巷沿空留巷补强支护分析

张家委,卢 硕,杨敬轩

(1.淮北矿业股份有限公司 朱庄煤矿,安徽 淮北 235047;2.中国矿业大学 矿业工程学院,江苏 徐州 221116)

淮北矿业集团股份有限公司朱庄煤矿位于安徽省淮北市杜集区矿山集镇境内,现核定生产能力220万吨/年。矿井Ⅲ635工作面开采6煤,上覆3、4、5煤层受岩浆侵蚀,均不可采。近年来,随着煤矿生产效率的提高,矿井6煤开采接替紧张。通过调研分析,决定在Ⅲ635工作面回采过程中实施沿空留巷作业,降低工作面回采巷道掘进工程量,提高煤炭资源回收率,解决矿井紧张接替问题。但是,工作面沿空留巷作业过程中,留巷一侧紧邻采空区,受采空侧覆岩运移矿压作用,沿空巷道不同区段受动压影响程度不尽相同[1-4]。一般情况下,回采巷道的超前支护段受双向应力叠加影响,矿山压力显现比较明显。沿空巷道临时支护区采空侧顶板运移尚未完全稳定,巷道围岩变形量通常比较大[5-8]。据此,围绕朱庄煤矿Ⅲ635工作面机巷沿空留巷工程背景,为了保证工作面沿空巷道的成功留设,受工作面采动影响,需要在巷道原有支护强度基础上进一步实施补强支护措施,保持留巷围岩的稳定性以供长期使用。

1 工作面地质概况

朱庄煤矿Ⅲ635工作面所采煤层为6煤,层位属于二叠系下统山西组,煤厚1.7～3.3 m,均厚2.6 m,煤层结构简单,赋存稳定,煤层倾角5°～28°,平均13°.工作面顶板岩性多为砂质泥岩、粉砂岩、中细粒砂岩,累计厚度45～50 m,煤层底板为砂质泥岩、中细粒砂岩、泥岩,累计厚度51 m.煤层顶底板赋存条件如表1所示。……