大傾角煤層沿空掘巷錨注支護技術研究

文/朱世奎（淮北礦業股份有限公司）

煤炭是一種不可再生資源，為了節約能源及提高煤炭回采率，礦井布置回采巷道時多采用沿空掘巷技術，但隨著煤層傾角的增大，沿空掘巷后巷道礦山壓力顯現劇烈，巷道變形量較大，極易發生片幫和冒頂等事故，給煤炭資源安全開采帶來嚴峻挑戰。

近年來，眾多學者針對不同條件下沿空掘巷圍巖變形破壞機理和穩定性控制技術等方面展開了深入的研究，取得了豐碩的成果。基于此，本文以桃園礦II1044 風巷為工程背景，在分析大傾角沿空巷道變形破壞機理的基礎上，提出針對性的巷道支護技術，為礦井的安全高效生產提供有力的保障。

一、工程地質概況

桃園煤礦位于淮北平原中部，區內地勢平坦，大多為農田，采區范圍內地面標高+23.0～+25.0m。II4 采區位于桃園煤礦補3 線北100m 至F2 斷層，淺部以-520m 為界，深部至-800m 水平。采區走向長約2200m，傾斜寬約900～1500m，面積約2.5km。

Ⅱ1044 工作面位于Ⅱ4 采區二階段，為該采區的第二工作面，上區段為Ⅱ1042 工作面，左與Ⅱ2 采區相鄰，右至京滬鐵路保護煤柱。該工作面10 煤層屬二疊系山西組，煤層厚為2.5～4.3m，局部含有一層夾矸，厚0～0.4m，平均0.2m；煤層傾角28°～44°，平均38°，煤層頂板為泥巖或細砂巖，底板為泥巖。Ⅱ1044 風巷采用沿空掘巷方式掘進，錨網支護，錨桿型號為GM20/2400-490高強螺紋鋼錨桿，每根錨桿2 卷MSZ2550 型樹脂藥卷，鋼筋網規格為2500mm×1000mm 或1900mm×1000mm，網格150mm×150mm。

二、巷道變形破壞機理分析

1. 圍巖應力高

圍巖應力是巷道圍巖變形破壞的根源。由于Ⅱ1044風巷受Ⅱ1042 工作面和即將回采的Ⅱ1044 工作面采動壓力影響，巷道圍巖應力較高。……