收尾通道支护优化设计分析 1 概述 霍州煤电集团吕梁山煤电有限公司方山店坪煤矿 302 工作面位于井田 830 水平,工作面东为井田边界,西为 830 南翼系统大巷,南为 304 工作面(未采),北为 210 工作面采空区;工作面回采煤层为 9#煤层,平均厚度为 3.1m。302 工作面设计走向长度为1875m,倾向长度为 220m,截止 2024 年 6 月 302 工作面已回采结束,为了便于工作面设备搬家回撤,需在工作面施工一条收尾通道,通道设计断面规格为宽×高=3.5×3.0,其中基本顶主要为炭质泥岩,平均厚度为 1.5m,基本顶为砂岩,平均厚度为 11.4m。初步设计中,302 收尾通道顶板采纳液压支架上方铺设塑编网、半圆木以及 π 型梁进行支护,煤壁采纳支设贴帮柱进行支护;收尾扩通道时,使用采煤机分段往返割煤,重复升降架上梁、窜梁,直到通道宽度达到3.5m 后,在煤壁侧 π 型梁下支设单体柱。采纳该种方式支护,工序较为复杂,分段扩通道时,空顶面积大,空顶时间长,不仅抬运单体柱、π 型梁等支护材料劳动强度大,并且频繁升降支架,易造成顶板离层松动,给安全生产带来了更多的不安全因素。为了简化扩通道支护工序,降低施工人员劳动强度,小峪煤矿通过技术讨论,对 302 收尾通道原支护设计进行优化。 2302 工作面收尾通道支护优化设计 2.1 收尾通道顶板支护优化。为了防止一次性形成收尾通道,造成顶板空顶面积大,导致顶板破裂、冒落现象,决定采纳采煤机分次分段割煤,单刀割煤深度为 0.75m,采煤机割煤 50m 后,对已扩通道部分顶板实行“JW 型钢带+组合锚索+锚索吊棚”联合支护。(1)锚索吊棚支护:302 工作面收尾通道顶板施工一排走向锚索吊棚,锚索吊棚主要由一根 11#工字钢梁及两根锚索组成,工字钢梁长度为 3.2m,宽度为 110mm,钢梁上焊制两个直径为 35mm 圆孔,孔间距为 1.75m;锚索长度为 8.0m,直径为 17.8mm,吊棚施工在支架顶梁前方 0.15m 处,每两个支架前方施工一架锚索吊棚。(2)JW 型钢带支护:302 收尾通道顶板共计布置三排“JW”型钢带,钢带规格为长×宽×厚=4.8×0.28×0.004m,钢带采纳锚杆进行固定,每根钢带 5 根左旋无纵筋螺纹钢锚杆,锚杆长度为 2.5m,直径为 22mm;JW 型钢带与顶梁平行布置,允许偏角为±2°,钢带排距为 1.0m,为了提高钢带间联锁保护作用,同一排相邻两根钢带叠加布置,相邻两排钢带台阶式布置,如图 1 所示。图 1302 工作面收尾通道联合支护平...