雷 敏

（晋能控股煤业集团煤峪口矿，山西 大同 037003）

煤层上覆破碎软弱岩层力学性质较差，承载能力较低，采掘扰动后，其通常呈松散破碎状态，导致巷道掘进过程中顶板出现明显下沉甚至局部冒顶，给煤矿生产带来巨大的安全隐患，直接影响到矿井的安全高效生产[1-6]。煤峪口矿5605巷局部揭露厚2.08～4.95 m细砂岩与粉砂岩互层结构的破碎顶板岩层，岩层以石英、长石为主，钙质胶结，巷道掘进后顶板下沉量较大，局部出现冒顶现象，亟需开展破碎顶板巷道围岩控制技术相关研究。

1 工程概况

煤峪口矿试验工作面开采14-2#煤层，煤层标高900～926 m，地面标高1 284.3～1 319.7 m。14-2#煤层位于井田中部，延伸方向近N-E向，倾角1°～3°，无次级褶曲。煤层开采厚度1.7～3.6 m，平均2.5 m，含0.8 m厚的夹矸岩层。试验巷道为回风兼运料顺槽，掘进断面为矩形断面，巷道尺寸规格设计为宽×高=4.0 m×3.0 m。根据邻近巷道采掘揭露情况显示，试验巷道揭露顶板局部存在厚度在2.08～4.95 m的细砂岩与粉砂岩互层破碎岩层，该范围内巷道掘进后，顶板岩层出现大范围下沉甚至局部冒顶现象，同时现场调研发现试验巷道上方存在一层厚5.21～7.52 m的灰白色粗砂岩，成分以石英、长石为主，胶结坚实，抗压强度171.5 MPa，普氏系数15～16。

2 破碎顶板巷道围岩控制技术

2.1 破碎顶板巷道围岩控制思路

基于试验巷道采掘生产地质条件，提出适用于试验巷道的围岩控制思路。

（1）破碎顶板岩层注浆强化原则。试验巷道顶板为存在钙质胶结的灰色细砂岩与粉砂岩互层结构，其力学性质较差，承载能力较低，采用注浆强化方式，提高顶板岩层力学性质，利用浆液的粘接性促使顶板形成整体结构。……