含夹矸泥岩煤层巷道外错滑移机理与支护对策

邵水才¹，黄庆享^2,3，张强峰^2,3，马矿生¹，赵萌烨^2,3

1. 神华神东煤炭集团有限责任公司三道沟煤矿2. 西安科技大学能源学院3. 西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室

摘 要：为了揭示三道沟矿区含厚度20 cm泥岩夹矸的5-2号煤层巷道副帮外错变形机理,通过巷道围岩钻孔窥视、围岩变形观测和夹矸泥岩矿物成分X-衍射分析,测定出泥岩夹矸中蒙脱石含量达到55%,高岭石含量达到24%;探明了巷道顶板存在垂直裂隙,巷道副帮（煤柱帮）破坏区较大,巷道收敛变形主要由相邻工作面开采引起,巷道副帮出现较明显的外错式变形。通过数值计算分析,揭示了巷帮外错滑移破坏的机理是相邻工作面侧方支承压力导致煤柱顶板产生垂直裂隙并向相邻采空区水平移动,带动巷道副帮沿夹矸层滑移,形成外错变形。据此,提出了采用长锚杆加强副帮夹矸层上部煤体的支护对策,实践取得了成功。

关键词：大断面巷道;夹矸泥岩;煤帮外错滑移;变形机理;锚杆支护;