武深浩

（山西潞安工程有限公司，山西 长治 046100）

1 概 况

常村煤矿25 采区运输平巷服务于25 采区运输系统，巷道沿3 号煤层底板掘进，3 号煤位于山西组的中、下部，为全井田可采，巷道区域煤层总厚为5.6~ 6.27 m，平均厚度为5.97 m，平均倾角为3.5°，煤层直接顶为砂质泥岩，均厚为3.24 m，基本顶为细粒砂岩，均厚为3.81 m，直接底为细砂岩，均厚为1.42 m，基本底为粉砂岩，均厚为3.55 m。25 采区运输平巷的断面形状为矩形，断面尺寸5 000mm×4 000 mm，支护方式为锚杆+锚网+锚索。在巷道顶部布置6 根螺纹钢锚杆，间排距为800 mm×900 mm，锚杆规格为φ20 mm×2 000 mm。巷道两帮锚杆规格与顶板相同，间排距为800 mm×900 mm。巷道两帮采用金属锚网，规格为4 000 mm×1 000 mm。顶板锚索间排距2 000 mm×9 00 mm，规格为φ17.8 mm×9 000 mm。支护情况如图1 所示。25 采区运输平巷在初始掘进时，矿压显现不明显。当巷道掘进300 m 左右时，巷道顶板出现明显下沉变形。因此，需要找出巷道变形原因，并提出解决方案，保证今后正常掘进。

图1 巷道断面支护示意Fig.1 Roadway section support

2 巷道变形破坏原因及控制技术

为了解原支护体系下运输平巷的变形破坏特征，在巷道内设置监测点，监测巷道变形情况。通过检测顶板离层量发现，掘进期间巷道顶板下沉量多在200 mm 以上，顶板上方8 m 范围内顶板离层量达到140 mm。掘进期间，顶板锚固区外离层的持续发育导致顶板锚索受力急剧增大，巷道帮部煤体破碎，两帮的变形量平均达到800 mm，网兜现象严重。巷道顶板岩层易风化崩解，碎胀变形大并易出现离层冒落，围岩存在显著的离层错位。造成这一现象的主要原因是锚索长度过大造成锚索预紧力作用范围减小，在拉应力和切应力的共同作用下导致巷道周围岩层发生剪切变形，顶板下沉变形。……