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中煤平朔集团井工二矿1103采面为11号煤层首采工作面。1103采面回采巷道布置于9煤采空区下方,巷道支护存在多种不利因素:第一是11号煤层与其上方的9号主采煤层平均层间距只有5m,顶板薄,受9煤多次采动影响,11煤顶板已遭受破坏;第二是顶板薄,不能采用常规的垂直锚索(长度7m);第三是顶板岩性较差,为薄层细砂岩、泥岩、薄煤夹层等组成,强度低,较破碎;第四是井工二矿东西北三个方向受露天矿开采影响,地层中的水平应力可能出现拉应力,对顶板稳定不利;第五是巷道断面大,宽度5.5 m,高3.5 m。论文应用理论分析和数值模拟方法对1103首采面回采巷道布置和支护进行了研究。通过理论计算得出9煤开采对底板破坏深度为5.4 m,判断11煤与其上方的9煤主采煤层为近距离煤层。分析得出9煤保护煤柱为稳定煤柱,11煤回采巷道布置应选择内错式,计算得出11煤1103采面回采巷道内错距大于等于18.5 m,对9煤支架进行压力监测,推断离煤柱30m范围内支架对底板破坏较小,最终确定1103采面回采巷道内错距为24m。通过理论分析确定巷道采用锚杆与桁架锚索联合支护方案。论文采用FLAC数值模拟计算,对比桁架锚索在不同参数(桁架锚索中的锚索角度、锚索长度、孔口到巷帮距离和顶锚杆根数)条件下巷道支护效果,优化了桁架锚索支护参数,最优支护参数为:锚索角度为60。,锚索长度为5m,孔口到巷帮距离为0.2 m,顶锚杆根数为6根。设计巷道支护方案并应用于现场。经过对巷道围岩表面位移和顶板离层量矿压观测,顶底板移近量小于30 mm,两帮移近量小于100 mm,顶板离层量大多小于10 mm,巷道围岩属于小变形,支护效果良好。