高水充填材料在綜采工作面沿空留巷中的應用

黃華

（山西省晉神能源有限公司，山西 忻州 036500）

0 引 言

沿空留巷因能夠減少煤柱損失、降低巷道掘進率、減少礦井開采成本，目前在我國煤礦井下開采中應用比較廣泛[1-2]。在沿空留巷技術中，傳統(tǒng)的巷旁支護大多采用的是膏體混泥土充填方式，而該充填支護方式存在施工工藝工序復雜、留巷支護效果差、巷道頂?shù)装遄冃瘟看蟮葐栴}[3-4]。為此，本文以山西晉神能源有限公司沙坪煤礦9203工作面沿空留巷為工程背景，提出高水材料巷旁充填支護技術。現(xiàn)場應用實踐結果表明，該充填支護方式能夠有效解決上述問題，為類似條件下綜采工作面沿空留巷巷旁充填支護提供參考。

1 概 況

沙坪煤礦9203工作面位于井下9號煤層南翼采區(qū)，工作面地面標高+1 012—+1 139 m，煤層底板標高+876.0—+882.2 m。9203工作面輔運順槽設計長度為1 491 m，矩形斷面，沿底掘進，掘進寬度5.9 m，掘進高度3.7 m，掘進斷面積21.83 m2。巷道煤層厚度3.3～5.1 m，結構簡單，煤層夾矸為1層，巖性為炭質(zhì)泥巖，厚度為0.1～0.2 m。9203工作面在回采過程中將其輔運順槽進行留巷作為9202工作面回風順槽，留巷段長度約1 062 m。9203工作面通風方式原為U型通風，沿空留巷后調(diào)整為兩進一回Y型通風。留巷基本方式為在采動影響區(qū)域外采用補強錨索支護—超前工作面切頂卸壓—工作面移架前提前掛網(wǎng)—在工作面推進后采用擋矸架進行擋矸支護—靠近采空區(qū)側澆筑充填墻體—采用單元架進行滯后加強支護。工作面布置如圖1所示。

圖1 9203工作面平面布置示意Fig.1 Layout of No.9203 Face

2 巷旁充填體作用機理及充填支護參數(shù)計算

2.1 巷旁充填體作用機理

根據(jù)工作面采空區(qū)周圍覆巖移動變化規(guī)律，工作面沿空留巷時巷道圍巖承載的應力載荷與巷道支護方式有關。……