義棠煤業(yè)巷道底鼓切槽控制技術研究*

李 龍， 段曉博

(1.山西義棠煤業(yè)有限責任公司,山西 介休 032000；2.內(nèi)蒙古科技大學 礦業(yè)與煤炭學院，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)構造應力等影響導致部分礦井出現(xiàn)了巷道底鼓變形嚴重、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)生嚴重影響礦井的正常接續(xù)和安全生產(chǎn)[2]。

近些年,諸多學者在巷道底鼓方面做了大量研究,張乾龍[3]通過分析深部構造應力區(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+錨索補償?shù)戎ёo技術來控制巷道底鼓,取得了良好的效果。鄭文翔[4]通過力學分析,提出了利用錨桿-混凝土反拱組合結構來控制巷道底板變形。張立輝[5]提出了混凝土預制塊法、反底拱法、加寬隔離煤柱法來治理淺埋深巷道底鼓,在現(xiàn)場取得了良好的應用效果。丁國利[6]通過分析大斷面巷道圍巖應力分布,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),研究了兩者同時作用于巖體,導致巷道發(fā)生底鼓變形,并提出了相應的治理措施。

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

1 工程概況

義棠100505掘進工作面位于該礦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,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。……