贺明
陕西彬长文家坡矿业有限公司，陕西 郴州 713500
摘 要 对4105综放工作面切眼掘进时围岩变形破坏情况进行分析，采用切眼巷道二次掘进成巷方式配合锚网索+单体液压支柱补强支护方案。在切眼内布置2个测站，监测结果表明：切眼围岩变形量得到有效控制，支护效果良好，保证了切眼安全使用。
关键词 切眼 二次 成巷 支护
1 工程概况
陕西彬长文家坡矿业有限公司正在掘进布置4105工作面，4105切眼巷道顶板泥岩多为伪顶砂质泥岩，抗压强度4.1~18.1 MPa，平均10.3 MPa，抗拉强度0.25~0.40 MPa，平均0.30 MPa。巷道底板为砂质泥岩、局部为粗砂岩，砂质泥岩抗压强度6.5~8.8 MPa，平均7.6 MPa。4105综放工作面切眼为矩形断面，切眼宽为7200 mm，高为2900 mm，分两次成巷，一切眼掘宽4200 mm，二切眼掘宽3000 mm，为保证巷道能够正常掘进以及在巷道服务期内断面能够满足使用要求，对工作面切眼支护方式进行合理确定和巷道支护参数进行专门设计，确保工作面切眼的安全使用和掘进工作面的安全推进。
2 切眼围岩变形破坏情况分析
4105综放工作面切眼掘进一个月内，巷道顶板出现下沉，两帮收敛变形[1-5]，通过井下现场对切眼巷道已掘进段（0~100m）进行实地考察、观测其巷道围岩变形情况，现对4105综放工作面切眼围岩变形破坏情况分析汇总如下。
（1）4105综放工作面切眼顶板破坏情况
在切眼掘进30d内，顶板出现明显下沉。由于切眼巷道净面积为20.88m2为大断面巷道，在切眼巷道80m处最大顶板下沉量可达770mm，严重威胁了矿井安全生产，切眼顶板个别锚索失效。切眼52m处局部锚杆被拉断，顶板局部有明显的网兜现象。
（2）4105综放工作面切眼两帮破坏情况
在切眼掘进30d内，两帮变形量要小于顶板下沉量，最大两帮变形量位于切眼巷道95m处达580mm，右帮变形量为300mm，左帮变形量为280mm，两帮变形问题亟待解决。
3 切眼二次成巷支护参数
（1）顶板锚杆
4105工作面切眼顶板布置Ф20 mm×2200mm左旋螺纹钢高强锚杆，间排距1300mm×1000mm（每排6根锚杆），匹配对应尺寸的托盘与螺母。树脂药卷为K2335和Z2360各一支。锚杆预紧力矩不低于300 N?m，但不超过500 N?m，锚杆锚固力大于80 kN。
（2）顶板锚索
4105工作面切眼顶板锚索Ф17.8 mm×5300mm，有效长度5000mm的1×7股高强度且低松弛钢绞线制，一切眼一排打2根，二切眼锚索一排1根，排距2000mm，紧跟掘进迎头来施工。锚索钻孔直径≤30mm，锚索用3卷树脂锚固剂锚固型号分别为一支K2335与两支Z2360，理论锚固长度约1400mm左右，在锚索锚固端1300mm处施加挡圈。锚索托盘：采用300mm×300mm×12mm的方形H14钢板，锚索预紧力应≥150kN。
（3）两帮锚杆
两帮各打3根锚杆，间排距为1100mm×1000mm，锚杆为Ф20mm×1800mm玻璃钢高强锚杆，匹配对应尺寸的托盘与螺母。树脂药卷为K2335和Z2360各一支。钻孔直径≤30 mm，螺纹钢锚杆预紧力矩不低于300 N?m，玻璃钢锚杆预紧力矩不小于60 N?m。锚杆锚固力要大于80 kN。工作面切眼二次成巷锚杆、锚索支护图如图1。
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4 监测效果分析
4105工作面切眼二次掘进支护方案后，为了检验切眼巷道的支护效果，分别在工作面切眼40m和120m处各布置一个测站，采用“十”字测点法，共观测周期为70d，监测频率为2d/次，来监测切眼掘进和回采期间顶底板和两帮移近量。
从图2中数据可以看出，4105工作面切眼在巷道掘进期间1~37d内，切眼巷道内顶底板和两帮移近量随着时间在不断增大，变形速率为先快后慢，在切眼掘进前两周内，顶底板和两帮最大变形速率可达22mm/d和28mm/d，其中平均变形速率可达10mm/d和15mm/d，在切眼巷道掘进37d后顶底板和两帮变形量开始趋于稳定，两帮移近量稳定在350mm左右，顶底板移近量稳定在240mm左右，支护效果良好。但由于临近工作面4104工作面回采影响，4105切眼巷道变形有所增加，但是顶底板和两帮变形速率不大，总体趋于平稳最终两帮和顶底板移近量稳定在450mm和310mm，说明分次掘进支护效果较好地实现巷道围岩变形控制，保证工作面切眼巷道的稳定性。
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5 结论
针对陕西彬长文家坡矿业有限公司4105工作面切眼宽度大，巷道掘进支护困难，采用工作面切眼二次成巷方式配合锚网索+单体液压支柱补强支护方案。切眼巷道掘进效果好，能够满足切眼在掘进和回采期间安全使用，满足矿井安全生产条件。
参考文献：
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作者简介：贺明（1991—），男，陕西延安人，2016年毕业于西安科技大学，本科，在现陕西彬长文家坡矿业公司从事掘进管理工作。