大采高综采工作面煤壁片帮机理及控制技术研究孟伟(山西西山晋兴能源有限责任公司斜沟矿,山西吕梁033000)摘要:斜沟矿18108运巷属于大断面全煤巷道,工作面掘进过程中发生多次片帮现象,导致巷道空顶面积大、巷帮支护失效等技术难题。基于理论分析和现场实测,研究大采高综采工作面煤壁片帮机理,设计了“注浆+桁架锚杆”联合支护技术。现场实践表明,采取联合支护技术后,有效控制了煤柱片帮问题,缩小了顶板空顶距,保证了工作面的高产高效回采。关键词:大采高煤壁片帮片帮控制注浆加固联合支护中图分类号:TD35文献标识码:A文章编号:1004-7050(2022)09-0098-02引言随着矿井采掘深度的不断延伸,在开采煤层高度3.5m~7m的厚煤层时通常采用大采高综采技术。大采高综采技术由于资源采出率高,煤炭含矸率低等优点作为一种高产高效的回采工艺得到广泛应用。伴随着煤层埋藏深度和工作面采高的不断增加,大采高综采工作面煤壁片帮、冒顶等问题日益严重,成为大采高技术亟待解决的理论技术难题。为此国内诸多学者开展相关研究,华心祝,谢广祥[1]为控制淮南张集矿12153大采高综采工作面煤壁片帮,基于理论分析和数值模拟,提出了俯斜开采,采用“注浆+桁架锚杆”联合支护技术,提高采掘进度,加固煤壁和及时治理煤壁片帮。本文结合斜沟矿18108工作面地质条件,针对工作面煤壁片帮严重问题,设计了“注浆+桁架锚杆”联合支护技术有效控制煤壁片帮问题,保证矿井安全采掘。1矿井概况斜沟矿位于山西省兴县北50km处,井田东西宽4.5km,南北长22km,矿井面积约88.6km2,设计年生产能力1500万t,现主要开采太原组2#、8#煤层。18108工作面现在主要开采山西组8#煤层,煤层平均厚度5.2m,煤层平均倾角8.9°。18108运输顺槽设计长度765m,断面为矩形,宽4.8m、高2.4m,开口位置位于8#南轨道巷东帮,方位角90°。巷道掘进过程中每隔100m在前进巷道右帮掘一个材料硐室,长8m、深度1m、高度2.4m;掘进过程中,在巷道低洼处施工临时水仓,长2m、宽1m、深度1m。18108回风顺槽掘进断面形式如下:掘进断面11.52m2,净宽4.6m、净高2.3m,净段面10.58m2,采用锚网(索)支护,巷道掘进煤层为9号煤层,其位于太原组中部K4灰岩之上,煤层厚度1.56m~1.72m,平均厚度1.62m,厚度变异系数11.6%,可采系数100%,煤层倾角3°,结构简单,不含夹矸,普氏系数f=1~2。斜沟矿18108工作面采用综合机械化掘进工艺,截至2021年5月6日,巷道已掘进750m。钻探资料显示,巷道掘进至720m时,...