11051回风顺槽维修总结

一、11051回风顺槽掘进期间维修

11051回风顺槽设计长度1344m，自2010年9月份开工，由于与相邻的1104回采工作面水平位置相遇，矿压显现强烈，采用木垛加强支护后于2011年2月16日停工，停工时掘进长度为650m。巷道前600m范围受矿压影响变形比较明显，尤其是350~550m范围巷道破坏严重，顶板最大下沉量超过1400mm，两帮最大移近量超过1300mm，最大底鼓量超过1000mm。巷道破坏主要表现为顶板掉包、撕网、两帮收缩、底鼓、窄煤柱酥软破碎、锚杆锚固基础松动、部分锚杆锚索失效等。

停采线1104工作面1104区段运输平巷310m350m390m420m0m550m650m11051区段回风平巷严重变形巷道显著变形巷道轻微变形巷道图1 11051回风顺槽迎回采面平面掘巷位置示意图

在350~650m范围内采用36#U型钢可缩性支架加强支护。架设U型钢可缩性支架1周后，支架开始收缩变形，由于巷道变形的不对称性使支架受偏载，支架的可缩性不能充分发挥，1个月后支架出现较大变形，部分支架甚至出现压裂、压断现象。经过分析认为在原锚网支护强度逐渐降低的情况下，依靠U型钢可缩性支架在初期对顶

板垮冒、片帮有较好的作用，但无法控制巷道长期流变变形。由于顶板下沉量大，浅部破碎，深部存在较大离层，直接拆除U型钢支架后挑顶可能存在安全隐患，因此，必须重塑煤体的整体性，使之在拆架挑顶期间保持稳定，并增强锚杆（索）锚固基础的稳定性，从而再次形成较强的围岩自稳结构，特殊巷段再辅以U型棚或单体支柱抬棚等补强支护，保证巷道在较长时间内的稳定，满足安全生产需要。

因此，维修方案为：注浆加固巷道顶板及窄煤柱帮，封闭裂隙，胶结煤体；对变形严重段架设液压单体支护抬棚；拆除旧钢棚并按照中腰线扩刷巷道至设计断面；将每棚扩刷的碎煤清理外运，再对该段巷道使用锚网进行支护、起底；在窄煤柱帮施工锚索梁桁架，对整体变形段维修结束后，喷浆封闭。

二、11051综放工作面回采期间回风顺槽维修

1、维修概况

11051综放工作面是我矿首个小煤柱分层综放工作面，11051回风顺槽与1104运输顺槽之间的保护煤柱宽度仅为8m。自2012年9月12日11051综放工作面开始回采至掘进期间变形较大的350m—550m段时，回风顺槽再次出现严重变形。2013年6月9日，工作面回采至距11051回风顺槽溜煤眼0m处时，回风顺槽宽度为0.9m，2013年6月17日，工作面回采至510m处时，回风顺槽宽度仅为0.3m。造成工作面上口通风、行人不畅，出现极大的安全隐患，导致工作面被迫停产维修。2013年7月10日，在工作面回采至420m附近时，回风顺槽再次出现严重变形，工作面上口最窄处达到0.7m。

2、变形原因

随着11051工作面回采至350m—550m段，顶板结构剧烈调整，上位巷道顶煤在回采时受端头支架和超前支承压力反复作用已严重破坏，采面推过后随采随冒，直接顶随之发生不规则或规则的垮落下沉，最终于上位的关键顶板离层；关键顶板开始弯曲下沉和回转，并在下位岩体垮空后折断，断裂线位置深入到煤体内，直至另一端触矸压实后趋于稳定，形成主要由关键块体B构成的侧向承载结构，关键层上部岩体随之垮落，巷道的外围载荷主要由关键块B承担。

关键块C关键块B关键块A煤柱煤体

图2 11051回风顺槽留窄煤柱掘巷的围岩自稳结构

在窄煤柱范围内，巷道位于关键块B下方，巷道周围岩体必然因该结构回转下沉而遭受强烈的变形压力，巷道顶板将随之发生适应性下沉，呈现数百毫米的给定位移，这是结构性调整。由于顶板煤岩层岩性差别大，存在弱面，在相同或相近的受力状态下，下位岩体常常表现出更大的弯曲变形，产生不协调的离层变形，甚至导致顶板垮冒。

在11051工作面回采至原回风顺槽掘进期间巷道变形最严重的两段时，由于此两段保护煤柱在回风顺槽掘进期间已被上覆岩层压酥破坏，在11051顶板垮落的影响下再次对此段保护煤柱造成破坏，导致此段回风顺槽出现严重变形。

3、维修方案

由于11051回风顺槽与1104工作面采空区相邻且保护煤柱宽度为8m，因此在对11051回风顺槽维修时，采取对11051回风顺槽挑顶、下岩帮进行扩刷，重新支设单体柱加强超前支护进行然后再进行起底维修。

1）、对回风顺槽超前支护段工作面煤壁20m范围内巷道，采取下沿帮破网人工用稿削煤扩刷，由于刷帮后巷道宽度不够，不能打注锚杆，故采用靠煤壁打点柱支护，在损坏的单体液压支柱帮重新支设单体液压支柱，修复超前支护。施工长度共20m，高度2.0m，深度依据巷道宽度而定，保证巷道净宽不小于1.6m。

2）、11051回风顺槽超前支护段（工作面煤壁20m~100m）80m范围巷道，采用距工作面煤壁20m处开茬依次由东向西破网风镐刷帮，刷帮后采用锚网支护，在原有支护基础上在巷道下岩帮帮部加打两行锚索，进行加强支护。施工长度80m，深度依据巷道宽度而定，保证巷道净宽不小于2.4m，高度2.5m。 三、维修总结

1、11051回风顺槽自掘进到回采至今总共维修40余次，通过多次维修，保证了11051综放工作面设备的顺利安装及回采，保障了回风顺槽内作业人员的人身安全，缓解了矿井采掘接续紧张的局面。

2、11051回风顺槽在掘进期间因回采工作面与掘进工作面相遇，导致在350m—550m段矿压显现异常剧烈，小煤柱酥软破碎，巷道变形严重。在工作面回采期间除了在350m—550m段有两次严重变形外，其他阶段回风顺槽变形不大，说明小煤柱在我矿的首次应用取得了较好效果。

3、在维修过程中，考虑到保护煤柱的宽度而无法对保护煤柱侧巷道重新进行扩帮、打注锚杆锚索进行维修，使巷道维修后成形效果不理想。