张家荣

（常兴煤业有限公司，山西 蒲县 041207）

至2030 年我国的煤炭需求量在38 亿t，虽然其他化石能源和可再生能源开采技术取得了明显的进步，但是在很长的一段时间内，煤炭的主体消费能源地位不会动摇。为适应新时代特征，煤炭行业正向高效、节约、安全的发展道路转变，由过去的粗放开采到现在的科学采矿[1-2]。近年来，无煤柱护巷理念得到越来越多专家学者的认可，无煤柱护巷具有减少巷道开掘工程量、缓解工作面接续紧张、改善工作面通风系统等优点，广泛应用于我国大中小矿井[3-5]。

1 概况

常兴煤业5#煤层某工作面含0～1 层夹矸，煤层赋存平缓，煤层倾角平均3°，煤层上覆15 m 厚的软弱岩层。该部分岩层由岩性软弱的泥岩、砂岩、砂质泥岩等多种岩层构成，各岩层厚度在1.0～3.0 m左右，如表1。试验巷道为该工作面回风顺槽，开掘断面为矩形断面，断面尺寸为4.2 m×2.4 m（宽×高），支护方式采用锚网索联合支护。其中，锚杆直径18 mm，长度1.8 m，间排距0.7 m×0.7 m，锚索直径17.8 mm，长度8.5 m，间排距1.5 m×1.4 m。

2 试验巷道变形破坏特征

现场调研发现，试验巷道变形破坏严重，图1为巷道变形破坏实拍图。如图所示，巷道局部出现煤帮破碎、鼓出和顶板鼓包破碎现象，这主要是由于采动影响和软岩破碎膨胀相互作用下，巷道软弱顶板岩层裂隙发育明显，造成局部锚固支护结构失效，从而导致顶板区域性垮落，靠近巷帮的煤体纵向约束力降低，而较远的煤体纵向约束力增加，挤压帮部煤体，从而诱发巷帮大变形。

表1 工作面岩层情……