董传宝 田 强 李金桥

（山西省太原市清徐县赵家山煤业有限公司，山西 清徐 030400）

1 概况

2103 工作面回风顺槽位于2104 工作面采空区西侧，该顺槽范围内除X45、X46 陷落柱外，无大的断层及陷落柱，地质条件简单，且陷落柱不导水。

2103 回风顺槽沿2 号煤层布置，全长1092 m，前381 m 利用2104 工作面运输顺槽，中间20 m 作为联络巷，后691 m 作为沿空掘巷巷道。

2 号煤层煤厚0.99～2.73 m，平均2.14 m。顶板为砂质泥岩或泥岩，局部为粉砂岩或中、细砂岩。底板为中、细粒砂岩、泥岩，局部为砂质泥岩。

2 煤柱宽度优化设计

运用UDEC 数值模拟软件[1-5]模拟2103 回风顺槽掘进过程不同煤柱时的破坏变形情况，如图1。

图1 煤柱破坏变形曲线

由图1 分析可知，随着煤柱宽度增加，煤柱变形量呈先小后大的一个“V”型变化。当2103 回风顺槽煤柱为3 m 时，煤柱破坏较为严重，煤体帮变形量达600 mm，煤柱帮变形量达400 mm；煤柱为5 m 时，煤体帮变形量约195 mm，煤柱帮变形量约220 mm；煤柱为8 m 时，煤体帮变形量约200 mm，煤柱帮变形量约500 mm；煤柱为15 m 时，煤体帮变形量约260 mm，煤柱帮变形量约580 mm。

根据以上分析，考虑到工作推采过程受超前压力影响，以及掘进过程中的施工问题，提高采掘施工期间的安全系数，确定2103 回风顺槽的煤柱宽度为8 m。

3 沿空掘巷巷道支护

3.1 锚杆支护参数数值分析

以赵家山矿现场生产地质条件为基础建立数值模拟模型，通过数值计算确定2103 回风顺槽锚杆长度、锚杆间排距等合理的支护参数。锚杆参数比较方案见表1。

表1 锚杆参数比较方案

3.1.1 锚杆长度的确定

锚杆长度是巷道支护的关键因素，锚杆长度应能满足锚固区内足够的承载能力。……