申 强

(山西煤炭运销集团 晋城有限公司，山西 晋城 046031)

随着煤炭科技水平的不断发展，采煤生产的装备水平得到了快速提高，大吨位综采支架、电控液压支架等先进支护装备得到了广泛应用，巷道断面、交岔点跨度呈现增大趋势，这为巷道锚固支护技术提出了新的挑战。而综采工作面巷道服务年限较短，根据其所在煤层赋存特征、围岩特性、功能、构造等因素影响，如何在确保安全的前提下，根据采动影响下巷道围岩发生的应力变化，分段落优化支护设计，尤其是对局部巷道围岩稳定段合理扩大支护间排距，从而提高掘进速度、降低巷道支护成本，已成为一个新的课题。本文以首阳煤业15203工作面为例，对不同应力条件下，巷道围岩发生的变形进行模拟分析，旨在为分段落优化支护提供理论支撑。

1 工作面概况

首阳煤业是山西煤炭运销集团兼并重组整合矿井，井田面积14.996 km2，批准生产能力90万t/a，主采山西组3号煤层和太原组15号煤层，矿井绝对瓦斯涌出量1.41 m3/min，属低瓦斯矿井。15203工作面位于首阳煤业矿井二采区，工作面东部为采区边界，西部为15202工作面实体煤，见图1。工作面主采15号煤层，煤层均厚4.4 m，煤层倾角2～8°。根据相邻工作面采掘过程中揭露情况推测，工作面西巷道掘进100 m可能揭露F18断层延伸段，掘进至615 m，可能揭露F23断层延伸段，因物探、钻探工作及现有技术手段的局限性，推测巷道前方可能存在陷落柱、断层等地质构造或其他异常情况，无岩浆活动，地质条件相对简单。……