孤岛工作面柔模混凝土沿空掘巷围岩协同控制技术

作者：王庆雄

来源：煤炭工程, 2022, 54(11): 7-12.

• 孤岛工作面
• 沿空掘巷
• 柔模混凝土
• 强力支护
• 围岩控制

为解决浅埋孤岛工作面无煤柱沿空掘巷围岩强烈变形难题，建立了沿空掘巷覆岩结构模型，分析了沿空掘巷覆岩结构、矿压特征及顶板结构断裂形态，确定了影响完全沿空掘巷围岩稳定性的影响因素。采用理论分析和数值计算方法，确定了支护体可缩量和充填体支护阻力，提出了强化锚固体系承载性能、加强顶帮结构和巷内柔性支护等围岩协同控制思路。研究结果表明：采用新型“三高”锚杆、大直径高预应力锚索及配件进行加强支护，有效控制巷道浅部和深部的变形破坏；要加强巷道帮顶协同控制，通过加强巷帮煤体的支护强度和范围，实现帮部对顶板有效的支撑作用；巷内超前临时支护能抵抗关键覆岩断裂下沉，避免巷道顶板强烈变形；三种支护方式在时空上相互协调，从而实现三种支护方式对沿空巷道的协同控制。现场工程验证表明，巷道围岩和墙体结构保持稳定，变形在可控范围内，巷道支护效果良好。