路 遥

（山西煤炭运销集团盖州煤业有限公司，山西 高平 048400）

1 概况

盖州矿9#煤层结构简单，煤厚平均1.62 m，倾角为0～7°，地面标高为+992～ +1080 m，井下标高为+890～ +960 m，煤层顶板为细砂岩、灰岩等，底板为砂质泥岩和灰岩。9103 回风巷沿9#煤底板掘进，埋深平均100 m，断面尺寸为4200 mm×2600 mm，巷道掘进长度为1815 m，巷道断面形状与支护方式如图1。9103 回风巷原采用锚网+锚索+钢筋梯联合支护，支护参数如下：

顶板支护：螺纹钢锚杆规格20 mm×2400 mm，间排距1000 mm×1000 mm，每排5 根，锚固长度1300 mm。锚索规格为17.8 mm×6300 mm，间排距为2000 mm×3000 mm，每排2 根，锚固长度为1755 mm。

巷帮支护： 18 mm×2200 mm 的螺纹钢锚杆，间排距1000 mm×1000 mm，每排3 根锚杆，锚固长度为600 mm。

图1 原9103 回风巷支护示意图（单位：mm）

对于巷道支护而言，最重要的就是支护参数的确定[1]。若支护强度过低则无法保证巷道的安全；支护强度过高则增加支护耗时及支护成本，不利于矿井的高效生产[2-5]。合理的支护参数在确保围岩稳定前提下可降低巷道支护成本[6]。通过现场勘查发现9103 回风巷原支护存在以下可以进一步优化的环节：支护强度过高，支护耗时长，制约巷道掘进效率；支护系统整体性较差；回采巷道锚杆、锚索的安装位置与布置方式需要进一步优化。

2 回采巷道支护方式与支护参数优化分析

2.1 支护方案设计

9#煤层厚度小、埋深浅，围岩条件较好，结合9103 回风巷工程地质条件，提出五种支护方案[7]，支护材料与巷道原支护方案一致，支护参数分别为：

方案1：顶锚杆间排距1000 mm×1000 mm，布置形式5-5-5；顶锚索间排距2000 mm×3000 mm，布置形式为2-2-2，即布置方式与巷道原支护方式一致。

方案2：顶锚杆间排距1000 mm×1000 mm，布置形式5-3-5；……