谢小平，黄宇琪，魏中举

（六盘水师范学院矿业与土木工程学院，贵州六盘水553004）

一、工程概况

某煤矿位于六盘水市境内，该煤矿井田局部可采及可采煤层共 9 层（2#、3#、4#、5#、7#、8#、9#、11#、12#煤层），煤层总厚度在5.55 m～18.48 m之间，设计全区开采4#、8#、11#煤层，共3层煤，煤层倾角在7o～10o之间，该矿井属于高突煤层群开采条件。设计矿井年产能为90万t。该煤矿4#煤层40403、40405工作面开采时，其下方工作面为40803工作面。40403工作面走向和倾斜平均长度分别为400 m和118 m，工作面埋深约为355 m，工作面回风巷和运输巷的标高分别为+1723 m、+1692 m。40403试验工作面范围内4#煤层地质构造简单，产状较稳定，煤层厚度平均为1.6m，倾角平均为9°，容重1.5 t/m3。40403工作面初步设计回风巷实施切顶沿空留巷将其进行保留作为下个工作面的运输巷，进而工作面形成Y型通风。回风巷宽度和高度分别为3.4 m、2.3 m，支护方式为“锚+梁+喷”。

二、顶板切顶留巷理论与技术研究

（一）沿空留巷侧向顶板结构状态分析

通过切缝[1-6]隔断了悬露顶板力的传递，降低了顶板侧向悬臂的长度，巷道上覆岩层通过缓慢挤压直接顶垮落岩层，将力传递到巷道顶板和支护体上，通过切缝的隔断作用，巷旁支护体和沿空巷道的力学环境得到明显改善。

图1 不同时期沿空留巷侧向顶板结构状态

（二）切缝高度及倾角的卸压效应分析

研究[1-6]表明：沿空留巷顶板切缝高度与改善巷道围岩应力状态有直接关系，在一定范围内随着切缝高度的增加，对于改善巷道围岩应力状态越有利，但是当切缝高度超过一定范围后，将不利于改善巷道围岩应力状态，并会对沿空留巷围岩应力状态构成不利的影响。……