義棠煤業(yè)巷道底鼓切槽控制技術(shù)研究*

李 龍， 段曉博

(1.山西義棠煤業(yè)有限責(zé)任公司,山西 介休 032000；2.內(nèi)蒙古科技大學(xué) 礦業(yè)與煤炭學(xué)院，內(nèi)蒙古 包頭 014000)

在煤炭開采過程中,由于巷道位置選擇不合理,礦區(qū)構(gòu)造應(yīng)力等影響導(dǎo)致部分礦井出現(xiàn)了巷道底鼓變形嚴(yán)重、沖擊地壓等問題[1]，尤其是巷道底鼓變形日益成為了礦井現(xiàn)場常見的難題。巷道底鼓的產(chǎn)生嚴(yán)重影響礦井的正常接續(xù)和安全生產(chǎn)[2]。

近些年,諸多學(xué)者在巷道底鼓方面做了大量研究,張乾龍[3]通過分析深部構(gòu)造應(yīng)力區(qū)域內(nèi)巷道圍巖發(fā)生大變形的原因,通過采用巷道底板切槽+錨索補(bǔ)償?shù)戎ёo(hù)技術(shù)來控制巷道底鼓,取得了良好的效果。鄭文翔[4]通過力學(xué)分析,提出了利用錨桿-混凝土反拱組合結(jié)構(gòu)來控制巷道底板變形。張立輝[5]提出了混凝土預(yù)制塊法、反底拱法、加寬隔離煤柱法來治理淺埋深巷道底鼓,在現(xiàn)場取得了良好的應(yīng)用效果。丁國利[6]通過分析大斷面巷道圍巖應(yīng)力分布,提出了采用可縮性環(huán)形支架與錨桿錨索聯(lián)合支護(hù)的方法,治理巷道底鼓。張杰等[7]從載荷作用、水理作用的角度出發(fā),研究了兩者同時(shí)作用于巖體,導(dǎo)致巷道發(fā)生底鼓變形,并提出了相應(yīng)的治理措施。

本文針對(duì)義棠100505工作面回采巷道底鼓問題,結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況,提出了切槽卸壓的控制技術(shù),并對(duì)卸壓槽尺寸的確定進(jìn)行了研究。

1 工程概況

義棠100505掘進(jìn)工作面位于該礦10#煤五盤區(qū),煤層平均厚度5.2 m,傾角1°～3°,工作面推進(jìn)長度1 356 m,巷道尺寸為5.1 m×4.2 m,煤層平均埋深150 m。頂板采用“錨桿+錨索+鋼梁”聯(lián)合支護(hù),直接頂為泥巖、炭質(zhì)泥巖,平均厚度7.2 m,基本頂為石灰?guī)r,平均厚度為12.5 m,直接底為鋁土泥巖,平均厚度2.7 m。……