李江飞

（晋能控股煤业集团公司，山西 大同 037001）

1 概况

塔山煤矿5107 巷位于一盘区中部，东邻正在掘进巷道的8106 工作面，南为1070 回风巷，西为实体煤，北至口泉铁路保护煤柱。5107 巷上覆为同煤麻地湾煤矿侏罗系14、15 号层采空区，层间距290～320 m，盖山厚度为326～494 m。5107 巷设计掘进长度为2537 m，断面为5.5 m×3.9 m。巷道掘进煤层为3～5#合并煤层，煤层平均厚度11.91 m，煤层中含2～18 层夹矸，夹矸厚度0.30～2.74 m，平均1.35 m，巷道沿煤层底板平行掘进。5107 巷采用EBZ260 型掘进机掘进，循环掘进量0.8 m，巷道顶板采用“锚杆（索）+W 型钢带+金属网”联合支护。

根据地测资料显示，5107 巷掘进区域以落差在3.5 m 以下的中小型断层为主，5107 巷在掘进过程中共计揭露6 条正断层（F1～F6），目前F1、F2、F3 三条断层已揭露，F4、F5、F6 三条断层分别位于巷道582 m、1211 m、1981 m 处。其中F5、F6 两条断层平均落差为0.7 m，平均倾角为55°，对巷道影响较小；F4 断层落差为2.4 m，倾角为62°，该断层对巷道掘进影响较大。

2 巷道掘进现状及问题分析

2.1 顶板破坏现象

目前5107 巷已掘进578 m，距F4 断层还剩4 m，顶板局部破碎，巷道顶板中部出现下沉，下沉量为0.12 m，随着巷道不断延伸，巷道顶板应力加大。当巷道掘进至576 m 处时，巷道中部出现冒漏现象[1-5]，冒漏高度为0.7 m，冒漏区及附近顶板锚杆支护效果差。当巷道掘进至578 m 处时，顶板冒漏现象加重，最大冒漏高度达2.7 m，冒漏区成半椭圆状，冒漏区顶板主要以硅化煤为主，煤体相对破碎，传统锚杆（索）支护难度大。

2.2 断层区顶板破碎机理

通过现场考察分析，认为5107 巷的顶板冒落主要是由构造应力、煤质以及支护强度三方面造成的。

（1）构造应力影响。5107 巷揭露的F4 断层落差相对较大，巷道在掘进前煤体应力处于平衡状态，掘进造成围岩应力向巷道内释放，造成围岩破碎。……