颜丙双

(天地科技股份有限公司，北京 100013)

导致工作面产生空巷的原因较多，常见的有生产接续计划变更、资源开采产权变更、不同开采方法等，空巷的存在严重影响工作面的快速推进，是当前煤矿安全高效回采的主要威胁之一。当工作面逐渐回采至空巷时，在超前采动支撑压力的影响下，剩余煤柱逐渐进行塑性屈服状态，基本顶发生断裂，老顶岩块回转失稳，导致工作面内压力急剧增大，压缩支架行程，严重者出现顶板切落事故，造成工作面压架。

目前，工作面过空巷的主要技术方法有以下几种：①密集支柱或木垛支护；②锚杆(索)配合单体液压支柱支护；③锚杆(索)配合木垛支护；④垛式支架支护；⑤空巷充填支护；⑥注浆加固。为保证工作面安全快速通过空巷，我国学者进行了大量研究工作，已取得了诸多成果。钱鸣高等[1]在“砌体梁”全结构力学分析的基础上，将顶板关键块体简化为三铰拱式结构，并给出了工作面顶板的压力计算公式；康红普[2]针对不同时期采用的锚杆类型和应用条件进行了分析，总结了煤矿锚杆支护的研究成果；王宁等[3]针对极近距离煤层过穿层空巷条件，通过采取分段补强支护、控制采高等手段，顺利通过了穿层空巷；徐青云等[4]通过建立空巷基本顶力学模型，揭示了顶板稳定性机理，并对木垛支护、锚杆索支护和高水材料充填支护3种方式进行了工业试验对比；查文华等[5]针对厚煤层坚硬顶板条件，计算了基本顶断裂位置与顶板载荷关系及其对巷道围岩变形影响；……