李 南

（霍州煤电集团吕梁山煤电有限公司，山西 方山 033100）

1 工程概况

霍州煤电集团吕梁山煤电有限公司方山木瓜煤矿10-201工作面位于二盘区准备巷道南翼，工作面上部为实体煤岩层，以北紧邻二盘区三条准备大巷，以南靠近矿井井田边界，以西为实体煤，以东紧邻风氧化带，靠近矿井井田边界，工作面开采9#+10#煤层，工作面倾向长度245 m，走向长度1 081 m，9#+10#煤层均厚5.27 m，平均倾角8.5°，煤层顶底板岩层特征见表1，10-201 运输顺槽沿煤层底板掘进，掘进断面为矩形，掘进巷道净宽为4 400 mm，净高为3 000 mm，巷道顶板岩层为复合顶板岩层，9#+10#煤层节理裂隙较为发育，煤层松软。为确保10-201 运输顺槽围岩的稳定，需拟定有效的巷道围岩支护方案。

表1 煤层顶底板岩层特征

2 协同支护技术

巷道顶板最易发生破坏的地方出现在肩角和顶板中间位置处［1-2］，巷道顶板最大弯曲正应力会随着帮部极限塑性区的增大而不断增大，当巷道帮部极限塑性区出现变形后，若不及时加强巷道帮部支护，控制住两帮的变形，将会导致巷道顶板的最大拉应力不断增大，直至达到顶板岩层强度的极限值而发生顶板拉伸破断［3-4］。

针对复合顶板特点，确保巷道围岩稳定的关键是控制帮部的变形，通过强化帮部煤体的强度，以加强巷道顶板的稳定，进而达到控制巷道围岩稳定的目的，即采取顶帮协同支护技术［5-6］。其支护工艺特点如下：巷道开挖后，在巷道复合顶板上打设锚杆和锚索，实现复合顶板承载强度的强化，确保锚索能够锚固在稳定岩层内，达到控制各岩层间离层变形的目的；……