张毅 罗荣 周横全

摘 要：以贵州省回归煤矿轨道下山为工程背景，通过巷道变形量现场实测和数值模拟，分析了大跨度软岩巷道矿压显现规律和变形破坏特征。

关键词：大跨度；FLAC；软岩巷道；矿山压力

1 工程背景

近年来，国家及地方相关部门相继出台了一些關于推进煤矿机械化开采的政策及意见。2010年，国家安全监管总局、国家煤矿安监局、国家发展改革委、国家能源局联合发文《关于推进煤矿机械化的指导意见》，意见中明确指出煤矿必须大力实施安全技术改造，不断提高机械化程度。煤矿机械化程度的提高，必然对巷道断面特别是巷道跨度提出越来越高的要求。加之目前贵州省煤矿开始过渡到深部开采，矿山压力增大，原有支护方式支护效果不甚理想或虽基本满足要求但阻碍了或不利于机械化开采顺利实施。因此，在目前政策要求情况下，如何在顺利推行机械化开采的同时又使巷道支护满足安全开采要求，已是摆在煤矿技术人员面前亟待解决的一个问题。[1-2]

回归煤矿生产能力为90万t/a，面积27km2。为一套海陆交互相含煤碎屑岩沉积。以细碎屑岩为主，夹煤及石灰岩。砂岩最多，一般50%左右，粉砂质泥岩、泥岩37%，煤层8.2%，灰岩4.6%，产腕足类化石和植物化石，厚度97.16～119.81m，平均108.09m。含煤8～12层，其中可采煤层2层，即9、15号煤层，与下伏地层茅口组呈假整合接触。

该矿轨道下山布置于9煤和15煤之间的粉砂岩中，掘进宽度5.0m，墙高1.8m，最小埋深约170m，最大埋深约400m，设计长度320m，现已掘进约270m。此巷道围岩条件均较差，局部分布有小断层地层围岩破碎变形很严重，现场使用的支护方式已无法控制围岩变形，巷道出现尖顶、片帮、严重底鼓、锚杆出露甚至拉断等。……