大興煤礦303 工作面超前支護(hù)技術(shù)研究

馬菲菲

（棗莊大興礦業(yè)有限責(zé)任公司，山東 棗莊 277319）

大興煤礦已進(jìn)入深部開采，由于其頂?shù)装寰鶠槟鄮r，在推采過程中，超前段單體支護(hù)無法保障安全生產(chǎn)。據(jù)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)結(jié)果表明，頂板和底板的最大相對(duì)位移可達(dá)923 mm，加之采用單體支護(hù)時(shí)，井下工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度大，嚴(yán)重制約礦井的生產(chǎn)及安全。為解決該問題，提出采用注漿錨索替代傳統(tǒng)超前支護(hù)體的工作面超前支護(hù)方式。注漿錨索式超前支護(hù)作為主動(dòng)支護(hù)的一種形式[1-4]，將錨桿、錨索、圍巖有機(jī)結(jié)合，形成了一個(gè)整體，能夠大幅提高圍巖自身承載能力。

1 概況

303 工作面埋深約750 m，工作面位于3#煤層，其厚度約為1.2～3.8 m，傾角19°～30°。 3#煤層直接頂和基本頂為泥巖與中砂巖，平均厚度為7 m和13 m；底板為10.6～14.1 m 的泥巖（平均厚度12.3 m）及6～7.5 m 的砂質(zhì)泥巖（平均厚度6.5 m）。

2 超前段支護(hù)方案

2.1 原超前支護(hù)方案

303 工作面回采巷道尺寸為4600 mm（凈寬）×3900 mm（凈高），采用錨網(wǎng)索與槽鋼梁聯(lián)合支護(hù)，超前支護(hù)距離為25 m，采用單體柱支護(hù)。單體支柱與錨桿索參數(shù)如下：

（1）頂板錨桿索規(guī)格。采用直徑20 mm、長度2.4 m 的錨桿，其間排距為800 mm×1000 mm，采用兩卷Z2350 型錨固劑，錨固長度1 m，用托盤（δ10 mm×150 mm×150 mm）施以150 kN 的預(yù)緊力。采用16#槽鋼梁配合錨索（Φ21.6 mm×8250 mm）使用，錨固長度2 m，預(yù)緊力250 kN。

（2）幫錨索規(guī)格。采用直徑17.8 mm、長度4.25 m 的錨索，其間排距900 mm×1000 mm，錨固長度2 m，配合δ12 mm×200 mm×200 mm 鐵墊板使用，幫錨索預(yù)緊力與頂錨索保持一致。

（3）單體支柱規(guī)格。單體柱型號(hào)為DW45-300/110X，配合長度為4000 mmπ 型梁、2000 mm工鋼底梁，單體支柱排距1000 mm。第一路、第二路單體柱分別距巷道上幫側(cè)700 mm 與900 mm，第三路與第四路單體柱距第二路單體800 mm，單體柱使用400 mm×400 mm 柱鞋配合?！?br>