综采工作面开切眼时所需尺寸较大，一般宽为6-6.5m，高2.5-3m，切眼机窝及进综采支架交岔口处断面更大，给顶板支护带来一定的困难，从十号井庚组采区实际揭露情况来看，庚组煤层构造较多，尤其是封闭型构造处顶板会形成复合顶板，一旦出现掉顶事故，后果不堪设想。加上采面为仰采，切眼沿走向布置，煤层厚度平均2.2m，煤层倾角平均13°左右，造成切眼施工时上帮明显超高的现象，不利于支架安装（支架升高后最大高度为2.5m）。

 

　　对庚组采区首个仰采综采工作面开双切眼时采用组合锚杆支护，将沿走向布置的双切眼分两次推进形成阶梯状断面，解决综采支架安装问题。顶板由两组锚网钢带交叉支护，形成复合支护，分别由钢带的拉紧力在顶板上产生压应力，形成挤压加固带，这样就减少了顶板的弯曲下沉，安全可靠。

 

 

　　十号井庚20-11050综采工作面总工程量为1800m，其中切眼长200m，沿走向布置。巷道布置在庚20煤层中，庚20煤层平均厚度2.2m，属复杂结构，中间夹矸3层，厚度0.2-0.7m不等，煤层倾角平均13°。直接顶石灰岩，普氏系数f=8-10，局部层理较为发育，厚度平均4.5m，直接底为黑灰色泥岩及砂质，厚度平均为3.4m。该区域地质条件复杂，西部及北部均有落差大于7m的正断层，局部受矿压及构造影响，顶板较为破碎，有离层现象，但大部分顶板较为完整，无明显的节理.

 

 

　　2.1方案研究方案确定前，我们首先要考虑解决下几个方面的问题：一是该切眼沿走向布置，顶板倾角平均13°，局部可达15-18°，势必造成靠近停采线的一帮支护难度加大，所以要加强巷高和上帮的管理；二是由于切眼沿走向布置，综采支架安装到位，支架升高后最大高度2.5m距顶板空顶面积较大，需对超高空顶部分进行支护，给安装工作带来一定难度，所以应考虑所采用的断面能够满足安装和生产的需要；三是双切眼断面较大，如果采用一次成巷手段，虽然是庚组顶板，强度较大，但巷道跨度最大处达6.5m左右，支护难度会显著增加，施工进度会降低，影响单进提高，同时加大巷道暴露时间，延长准备工期，降低工效，不利于快速施工和安全管理。而且工作面系统形成会推迟，给安全管理带来潜在的隐患，不利于安全管理。

 

　　2.2方案确定一是采用组合锚杆+W钢带进行支护两次成巷，先按靠近停采线一侧施工，施工巷道净宽3.5m，以上帮为准高度为2.6m，断面为矩形，首先确定将来综采支架升高后高度满足需要，对下帮采取破底不破顶的方法，保证了顶板的完整性，利于顶板支护；二是施工速度会显著增加，每班正常施工达3.2m，采面系统会早日形成，安全上有保证。待巷道贯通后，进行二次刷帮扩大断面施工，可以进行平行交叉作业，施工速度大大提高，二次刷帮时采用矩形断面，最终断面形状为阶状矩形，全断面上帮高2.6m，下帮高2.0m，不仅解决了综采支架安装和运输问题（安装综采支架时台阶处仅需垫3-4根方木即可将综采支架调整到位），同时安装速度和质量及安全程度上会大大提高与加强；三是采用两次成巷缩短了顶板的暴露时间，准备工期也减少10-15天左右的时间。而且是采用组合锚杆支护，双切眼分两次推进，顶板由两组锚网钢带交叉支护，形成复合支护，分别由钢带的拉紧力在顶板上产生压应力，形成挤压加固带，这样就减少了顶板的弯曲下沉，安全可靠。

 

　　2.3支护方式确定顶板采用L=2.2m，Φ22mm的左旋无纵筋树脂锚杆（KMG335），两帮采用L=2.0m，Φ20mm的玻璃钢锚杆，帮、顶板锚杆间排距为800mm×1200mm；W钢带长3.5m和2.6m两种，中间分别为五孔和四孔两种型号。
 

 

　　采用组合锚杆+W钢带进行支护两次成巷，采用爆破法掘进，切眼分次施工。先按靠近停采线一侧施工，施工巷道净宽3.5m，以上帮为准高度为2.6m，断面为矩形，待巷道贯通后，进行二次刷帮扩大断面施工至设计断面，二次刷帮时采用矩形断面，最终断面形状为阶状矩形，全断面上帮高2.6m，下帮高2.0m。

 

　　两帮支护施工工序是：刷帮—打锚杆眼—挂网—打紧锚杆。两帮锚杆采用Φ20×2000mm玻璃钢锚杆，人工手镐或风镐刷齐，并及时用锚网贴紧煤壁支护（第一次施工时下帮刷成倒梯形，防止片帮，如遇片帮处及时用Φ20×2000mm圆木或单体液压支柱护帮）。

 

　　锚网支护工艺顺序：敲帮问顶→使用超前临时支护→检查巷道规格→定顶（帮）锚杆孔位→钻进锚杆钻孔→清孔→装树脂锚固剂→插入杆体→搅拌锚固剂→铺网（梁）→上托盘→紧固锚杆。

 

　　4围岩表面位移观测情况

 

　　在本报告中选择有代表性的观测数据进行考量，其它记录数据不在本报告中出现，但是已作为观测顶板变化的依据。

 

　　观测结果分析：根据观测记录，并绘制高、宽随时间变化曲线，重点是切眼顶板离层监测曲线如图4所示。对曲线进行分析后，高度和宽度的变化速率逐渐趋向于零，即采用设计的组合锚杆+W钢带支护形式对庚20-11050开扩眼并扩宽后表面位移初速度为3-5mm/d，围岩经过一段时间的收缩变形，逐渐趋于稳定，不再变化，且变形稳定后的断面能够满足要求。采用顶板离层仪，设置不同的深度，监测了顶板不同层位的离层与位移，顶板深部位移量很小，顶板4m以上基本没有移动，4m以下的位移量主要发生在施工后期及扩切眼过程中，但很快就稳定下来。经实践证明，采用组合锚杆+W钢带联合支护是相对成功的。

 

 

　　5.1该研究方案针对仰采综采工作面开双切眼支护和安装支架存在问题采用组合锚杆联合支护和阶梯状断面，解决了仰采工作面安装支架的技术难题。

 

　　5.2该研究方案通过对组合锚杆支护技术在综采工作面开双切眼的实施，达到了预期的设计目的和支护效果，技术上合理，安全上可靠的，为其它类似切眼中进行推广应用提供了实例。