闫 宁

(山西煤炭运销集团 三元微子镇煤业有限公司,山西 长治 046000)

风氧化作用导致煤岩节理发育,增加了岩体孔隙率,提高了煤岩导水能力。巷道在此类围岩中变形强烈,由于不能因地制宜地采取合理的支护方式,使得巷道的后期维护工作量增大,浪费大量的人力物力,严重影响巷道掘进速度,甚至存在重大安全隐患[1]。因此,掌握风氧化带软岩巷道变形破坏影响因素和变形机理,并以此来选择合理的支护方式是关键。董方庭[2]提出以松动圈厚度为依据的“巷道支护松动圈围岩分类”,根据松动圈分类选择支护机理和方法;杨旭旭等[3]对各种松动圈物理测试方法进行了比较研究,证明了物理测试方法可以准确地测得松动圈厚度;杨艳国等[4-6]基于松动圈原理,采用单孔声波法对该矿围岩松动圈范围进行现场测试，并进行锚杆支护参数设计,证明了超声波测试方法的准确性和支护设计的可靠性;孙朋等[7]研究采用组合支护方式(“锚杆+锚索+钢带+金属网+喷浆”)通过风氧化带,并证明了组合支护方式通过风氧化带的安全性和可行性。

本文采用工程类比的方法,通过单孔超声波法,现场测试分析风氧化带软岩松动圈厚度,根据松动圈分类选择支护方式,利用围岩观测方法验证支护方式的可靠性,提高巷道的掘进效率。

1 矿井及工作面概况

微子镇煤业设计开采15#煤层,平均煤厚3.5 m,设计服务年限13.3 a。采用斜井开拓,属低瓦斯矿井,水文地质条件中等。……