大断面回采巷道支护技术研究

大断面回采巷道支护技术研究

作者：朱秀梅

来源：《中小企业管理与科技·中旬刊》2015年第02期

摘要：随着矿井开采深度的增加，复杂条件下大采高综采回采巷道支护技术是目前在矿井安全开采生产过程中所面临的新的难题之一。合理的巷道支护是保证矿井正常生产的必要条件，因此回采巷道支护技术非常值得研究。本文以羊场湾煤矿120208工作面风巷为背景，通过对该巷道原有支护失稳机理分析，优化了工艺参数，并利用现场监测的方法对优化前后的支护效果进行了对比，结果表明，优化后的锚杆支护工艺极大改善了巷道围岩破碎状态，控制了巷道围岩变形，对大断面巷道稳定性控制起到了积极的作用。对类似条件下回采巷道的支护形式具有一定的借鉴意义。

关键词：回采巷道 大断面煤巷 锚杆支护 失稳破坏

1 巷道变形破坏特征

随着羊场湾煤矿大采高综采工作面开采深度和工作面采高的增加，巷道断面的加大，且回采顺槽完全沿煤层布置，煤体松软破碎，节理发育。特别是下一区段回风顺槽的提前布置将受上区段工作面和本区段工作面双重采动影响，工作面顺槽两帮受压变形严重、顶底板移近、两帮鼓出、底板鼓起、甚至出现大面积冒顶等变形特征，巷道变形导致断面缩小，巷道高度无法满足设备的运输，严重影响煤炭回采、运输及安全生产；随着矿井产量逐年递增，巷道断面的加大和开采规模的升级，巷道稳定性问题及其支护缺陷越发严重。巷道需不断加固，甚至不得不多次翻修，维护困难，成本高，安全性差。

2 巷道变形破坏影响因素分析

①采动影响：120208工作面风巷兼做相邻的120207工作面辅助运输巷，因此120208工作面风巷在120207工作面开采前就提前布置完毕，大采高工作面顶板垮落加重了矿压的显现剧烈程度，由采动影响集中引起的二次应力导致巷道的变形破坏。且巷道完全置于煤层中，煤体节理发育，松软破碎，为了保证顺槽辅助运输与通风，需不断加固和频繁翻修，成本高，安全性差。②地质构造影响：羊场湾煤矿120208工作面位于山疙瘩向斜轴部，工作面风巷在掘进150m处揭露F15断层，机巷掘进至800m处揭露DF4断层。上述断层均为导水断层，顶、底板泥岩遇水变软，特别是受断层破碎带影响区域顶板控制困难。③围岩内部结构变化：120208工作面风巷的提前布置，导致该巷将受到120207工作面采动影响和本工作面的超前采动影响，加之巷道开挖的动压影响，工作面上、下帮煤壁极易发生变化而产生裂隙。加之工作面顶、帮长时间裸露风化严重，致使风巷顶帮围岩强度降低失稳。

3 回采巷道支护设计