同忻礦孤島工作面回采巷道支護技術研究

康國峰,劉建偉,徐 昕

(大同煤礦集團有限責任公司 國電同忻煤礦,山西 大同 037001)

隨著我國煤炭采掘技術的不斷進步,對以往較難開采資源的開采成為可能,其中就包括對孤島工作面煤炭資源的回收[1]。對孤島工作面煤炭資源的安全有效回收可以提高煤炭資源利用率,也可以有效提高企業的經濟效益。然而,孤島工作面的礦壓控制一直是難以回避的問題[2-3],對孤島工作面回采巷道的順槽支護問題尤為嚴重[4-6]。為了高效率地實現對孤島工作面的回采,本文對8102孤島工作面回風順槽的合理支護方案進行對比研究,選出合理支護方案,有效指導生產實際。

1 工程概況

同忻礦8102孤島工作面位于一盤區東側,對應地面標高+1 225.1 m～+1 283.6 m,煤層底扳標高為+788 m～+792 m,工作面埋深為437.1 m～491.6 m,平均煤厚12.7 m,北部為8103面采空區,南部為8101面采空區。孤島工作面布置見圖1。

圖1 8102孤島工作面布置示意圖

2 孤島工作面礦壓顯現特征

相比于正常工作面,回采孤島工作面時,由于兩側沒有支撐的工作面,煤巖體隨著采空區的不斷擴大而彎曲下沉速度明顯加快,離層導致的間隙更明顯。并且受工作面采動應力和工作面兩側采空區參與支承應力的疊加,巷道的礦壓顯現劇烈,變形量較大。巷道圍巖變化區域可分為:緩升區、升高區以及急升區。

針對孤島工作面的礦壓顯現特點,相應的圍巖控制技術也與普通巷道不同。通常情況下采用動態支護的手段對孤島巷道進行支護,即隨著圍巖應力的不斷變化,支護參數發生改變,進而使巷道變形得到有效控制。……