平沟煤矿回采巷道采动影响下支护技术研究

尚国彪

摘 要：针对平沟煤矿020902工作面回采巷道受020901工作面采动影响巷道围岩控制技术问题，通过合理的锚杆支护计算，确定了常规支护参数，对采动影响范围内采取单体液压支柱+π型钢梁的方式进行加强支护，能有效抵抗临近工作面采动支撑压力影响，保障回采巷道围岩控制稳定。煤矿加快生产、提高产量是当前追求生产效益的有效途径。

关键词：采动影响 加强支护 锚杆支护 锚索支护

中图分类号：TD353 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）04（b）-0084-03

随着近几年煤炭市场的好转，煤矿加快生产、提高产量是当前追求生产效益的有效途径，因此容易出现采掘接续紧张而引起的采动影响下巷道掘进支护问题[1]。如图1所示，平沟煤矿II盘区中组煤分别布置了020901工作面和020902工作面，两个临近工作面之间留设了20m宽的保护煤柱。在020901工作面回采期间，同时施工掘进090202回风顺槽，当掘进工作面与回采工作面相向施工，距离小于相互影响范围时，一般超前支撑压力影响范围在50m左右，即出现了由于020901工作面采动影响下020902回风顺槽围岩控制问题，常规支护方式在采動影响下难以达到稳定控制围岩的效果，因此需要开展采动影响下回采巷道支护技术研究。

1 无采动影响时020902运输顺槽锚杆支护参数设计

在理论计算的基础上，得到020902运输顺槽的合理支护参数如下。

锚杆、锚索支护参数：设计巷道顶板和两帮均采用直径为20mm，长度为2500mm的HRB335螺纹钢锚杆；顶板锚杆间距为800mm，帮锚杆间距均为900mm，排距均为1000mm；树脂药卷规格：CK2335一支、Z2360一支；铺设菱形金属网，网片搭接100mm，每隔200mm联网2道。为改善杆体受力条件，托盘与螺母之间增加半球形垫圈和减摩垫圈。

锚索直径为17.8mm，长度为7300mm；锚索间距为240mm，每隔两排锚杆布置两套锚索；采用树脂药卷锚固，树脂药卷规格：CK2335一支、Z2360二支。

巷道锚杆、锚索支护参数见表1所示，巷道支护断面如图2所示，钢筋梯子梁加工图如图3所示。

2 采动影响下加强支护设计

由于受020901工作面采动超前应力影响，020901回风顺槽在工作面超前50m开始须要对巷道进行加强支护，以控制围岩顶板下沉，维护巷道的稳定。

如图3所示，加强支护措施为：沿巷道轴线方向布置三排单体液压支柱配合π钢梁进行加强支护，支柱间距1000mm，排距1200mm，要求单体液压支柱初撑力不小于25MPa。实际施工中，视具体条件，可适当调整方案。

3 支护效果

020901回风顺槽和020902运输顺槽原支护方式均为架棚，回风顺槽在掘进时和020901回采工作面对采对掘，在两工作面相遇之前，巷道最大变形量为50mm，随着020901回采工作面的推进，回风顺槽和020901回采工作面平行段变形量有所加大，局部破碎带达到了200mm，大部分变形量控制在100mm，回采工作面推进后，巷道停止变形。

020901回风顺槽和020902运输顺槽巷道在回采过程中，两条顺槽变形量最大达到900mm，已经影响到了通风、行人及设备通过困难，需要进行替棚作业。采用锚杆支护何加强支护后，变形量只在距工作面20m范围内有变形量，在周期来压时变形量最大，最大值为200mm。采用锚杆支护，在控制巷道变形方面，效果非常显著。

4 结语

通过对平沟煤矿采动影响下回采巷道围岩控制技术的研究，对无采动影响时的常规巷道支护参数进行了设计，以组合拱理论为基础进行了参数计算。又对采动影响下的加强支护进行了设计，以单体液压支柱+π型钢梁的组合方式，来抵抗采动支撑压力产生的影响，在采动影响消失后，可随时撤除，降低了巷道支护成本，又保障了采动影响期间的巷道的安全使用。

参考文献

[1] 曹乐正.受采动影响巷道支护优化设计及实践[J].煤炭与化工，2017，40（11）：65-72.

[2] 王李鹏.受采动影响煤层巷道掘进支护研究[J].山东煤炭科技，2017（5）：22-24.

[3] 晁建军.受采动影响巷道支护理论研究与应用[J].能源与节能，2016（4）：120-121.

[4] 刘新民，谢建厚.采动影响下松软煤层巷道支护技术研究[J].煤矿开采，2016，21（1）：67-69.