3-1煤巷道支护设计技术文件
煤矿巷道支护理论与技术及应用(康红普院士)
深部高应力、强烈动压影 响、松软破碎围岩巷道， 二次支护后仍出现变形破 坏，需三次、四次支护甚 至多次支护
二次支护图
巷道二次支护后变形破坏图
锚杆支护的本质作用与关键参数
围岩变形形式：不连续、 不协调变形；连续、整 体变形。锚杆主要对前 者起作用
锚杆预应力及扩散起关键作用： 大幅提高预应力，并实现有效 扩散，可抑制围岩不连续、不 协调变形
型钢支护
锚杆支护
锚杆支护
低强度锚杆
早期适用于简 单条件(5%)
高强度锚杆
不能满足困难 巷道支护
高预应力强力锚杆
解决复杂巷道支 护难题
锚杆类型
低强度 高强度 高预应力 高强度
直径/mm
14-20 18-22 20-25
拉断载荷/kN
50-120 120-200 200-400
预应力 /kN
0-10 10-20
5
高预应力施工 机具与工艺
提出单孔、多参数、耦合地质力学原位快速测试方法
单孔完成地应力、强度与结构及相互耦合关系测试
开发出配套测试仪器(2项发明专利)
岩层
封隔器
手动泵
油泵
储能器-2
传感器 储能器-1
采集仪 流量计
注水 管
升降 器
SYY-56型小孔径水压致裂 地应力测量装置，实现了 井下地应力快速测量
螺纹钢锚杆
扭矩螺母
锚杆支护构件
锚杆杆体及附件 锚固剂 护表构件(钢带、金属网) 锚索
复杂困难巷道对支护材料的要求
杆体不仅强度高，且延伸率大、冲击韧性高 有利于锚杆预应力与工作阻力扩散的护表构件
各构件力学性能匹配
可操作性
井下锚杆支护构件
经济性
试论特厚煤层的巷道支护技术措施
结 构 原 理 ，对特 厚 煤 层 的巷 道 支护 开 采 技 术 措 施 进 行 分析 研 究 。 关键 词 ： 煤 矿 开 采 ；特 厚 煤 层 ；巷 道 支 护技 术 ；分 析
２ ０ １ ３ 年第 １ 期
（ 总第 ８ ８期 ）
Ｅ Ｎ Ｅ Ｒ Ｇ Ｙ Ａ Ｎ Ｄ Ｅ Ｎ Ｅ Ｒ Ｇ Ｙ Ｃ ０ Ｎ Ｓ Ｅ Ｒ Ｖ Ａ Ｔ １ ０ Ｎ
ｉ 夏 与
钍
２ ０ １ ３年 １ 月
能 源辩窥
试 论 特 厚 煤 层 的 巷道 支 护 技 术 措 施
李 刚
中图分 类号 ： Ｔ Ｄ ８ ２ ２
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ： ２ ０ ９ ５ — ０ ８ ０ ２ 一 （ ２ ０ １ ３ ） ０ １ — ０ ０ １ １ － ０ ２
Ｏｎ Ｒ ｏ ａ ｄ ｗ ａ ｙ Ｓ ｕ ｐ ｐ ｏ ｒ ｔ ｉ ｎ ｇ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ Ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｓ ｆ ｏ ｒ Ｓ ｕ ｐ ｅ ｒ Ｈｉ ｇ ｈ Ｓ ｅ ａ ｍ
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｔ ａ ｋ ｅ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ａ ｌ ｒ ｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｒ ｏ ａ ｄ ｗ ａ ｙ ｓ ｕ ｐ ｐ ｏ ｒ ｔ ｉ ｎ ｇ ｍｉ ｎ ｉ ｎ ｇ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｓ ｕ ｐ ｅ ｒ ｈ ｉ ｇ ｈ ｓ ｅ ａ ｍ ｏ ｆ Ｇ ｕ ｉ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｐ ａ ｎ ａ ｌ Ｃ ｏ ． ， Ｌ ｔ ｄ ．
Ｌ ｌ Ｇａ ｎ ｇ
煤矿巷道支护设计及施工工艺
支护设计一、巷道断面巷道断面直墙半圆拱型，净下宽：3.6m，净高：3.0m，净断面：9.4㎡,掘进下宽：3.8m，掘进中高：3.1m，掘进断面：10.6㎡。
二、支护方式（一）、永久支护巷道永久支护方式采用锚网喷，巷道交叉口、岩层松软、过断层等地段采用锚网喷+锚索支护。
按悬吊理论计算锚杆参数：1、锚杆长度计算：L=KH+L1+L2式中 L---锚杆长度，m；H---冒落拱高度，m；K---安全系数，一般K=2；L1---锚杆锚进稳定岩层的深度，一般按0.5m；L2---锚杆的外露长度，一般取0.1m；其中：H=B/2f=3.8/(2×3)=0.63B---巷道掘进宽度，取3.8m；f---岩石坚固系数，取3；K---安全系数，一般K=2；则：L=2×0.63+0.5+0.1=1.862、锚杆间距、排距计算：设计时间距、排距均为a，则a=［Q/KHγ］1/2=1.02式中 a---锚杆间排距，m；Q---锚杆设计锚固力，64kN/根；H---冒落拱高度，0.63m；γ---被悬吊砂岩的密度，取25kN/m³；K---安全系数，一般K=2；通过以上计算，选用直径20mm螺纹钢树脂锚杆，长度为2.0m，锚杆间、排距为 0.9m。
网片采用钢筋网，相邻网片要压茬连接，搭接长度不小于100mm。
爆破前锚网支护距迎头不大于0.7m，炮后不大于2.4m。
围岩性较好时，采用先锚后喷的方式；围岩稳定性较差是，锚杆间、排距应适当缩小，并要先及时喷射混凝土，喷浆厚度不小于30mm，然后打设锚杆，复喷必须达到设计厚度。
初喷距工作面不超过5m，复喷距工作面不超过10m。
洒水养护时间不少于28天。
（二）、临时支护1、由于锚杆机手柄长度为1.3m，锚杆间距为0.9m，因此，在炮后及时进行敲帮问顶，然后操作人员站在支护完好的地点打设顶锚杆作为临时支护。
2、初喷工作面作临时支护。
炮后及时找掉，冲刷巷帮后立即进行初喷，初喷厚度不小于30mm，喷体初凝20min后，施工人员方可进入迎头。
煤矿采区巷道支护设计方案研究
煤矿采区巷道支护设计方案研究作者：赵树理来源：《理论与创新》2020年第11期【摘要】随着煤炭开采量的不断增加，煤矿开采深度不断加深，开采时遇到的地质情况也是越来越复杂，对煤矿开采安全尤其是巷道支护的要求更是越来越高。
目前，在煤巷支护工程中用到的最多的支护技术是锚杆支护。
【关键词】回风巷;悬吊理论;支护引言近年来煤矿开采水平向深度发展，出现的软岩工程问题越来越多。
软岩巷道变形量大，支护受力大，一般采用可缩性U型钢支架，但是其不但成本高、劳动强度大，而且有时还容易发生破坏。
自从围岩松动圈支护理论提出，在随后的巷道支护研究中确定主要研究对象为松动圈发展过程中的碎胀变形。
人们逐渐开始用锚喷支护代替U型钢支架来解决软岩支护问题，不仅支护效果好，而且经济技术效益显著。
1.巷道断面的最佳设计在我国随着矿井开采深度的增加，工作面回采机械化程度提高，要求回采巷道断面积加大，因而使矿压显现更加剧烈，回采巷道的支扩问题在煤矿生产中越来越突出。
在很多矿井中，由于巷道断面缩小，严重影响工作面运输、通风，常常形成“ 爬行巷道”，从而威胁井下的安全生产，使得工作面机械生产能力不能充分发挥。
而且回采巷道的多次返修还是造成煤炭企业亏损、采掘接替紧张的主要原因之一。
2.巷道的最佳掘进时间在上区段工作面推进过程中，顶板运动的發展过程分两个阶段，显著运动阶段和相对稳定阶段。
在显著运动阶段，上覆岩层支承力不断发展变化，造成采空区侧煤体支承压力的变化，煤体发生较大变形。
如果在显著运动阶段掘进巷道，则巷道容易产生变形破坏，不利于巷道维护。
当上区段采场老项触矸后，顶板运动处于相对稳定阶段，支承压力已经重新分布，煤体变形基本稳定。
此时掘进巷道，则巷道不易变形破坏，易于维护。
因此，上区段采场老顶触矸后顶板运动的相对稳定阶段为沿空掘巷的最佳时间。
3.巷道支护参数的选择支护是巷道施工的一个重要环节，正确而又及时的支护，巷道掘进工作才能正常的进行。
支护的工作量一般占巷道总成本的1/3～ 1/2，劳动强度大。
2021煤巷锚杆支护技术规范
煤巷锚杆支护技术规范1总则1.1煤巷锚杆支护技术是一种先进的巷道支护技术。
潞安集团公司所属各矿应积极推广应用煤巷锚杆支护技术。
1.2煤巷锚杆支护的合理性和可靠性是由先进的技术、合格的施工和严格的管理来保证的。
推广应用煤巷锚杆支护技术时，要高度重视技术问题，同时强化管理。
1.3煤巷锚杆支护技术是不断发展的。
各矿应根据自己的条件积极引进和推广应用新技术、新材料、新机具、新工艺。
1.4制定本规范的宗旨是促进潞安矿区煤巷锚杆支护技术的推广应用和健康发展，保证支护技术安全、可靠、经济，为采煤工作面的快速推进，矿井实现高产高效创造良好条件。
1.5本规范在潞安集团公司所属各矿研究、试验和应用煤巷锚杆支护技术的基础上，进行总结和分析，并结合国内外先进技术制定而成。
1.6本规范包括煤巷锚杆支护技术的7 个关键内容：测试、设计、材料、施工、检测、监测及管理。
1.7本规范适用于潞安集团公司所属各矿以锚杆支护为主要手段的煤巷和半煤岩巷。
这些巷道包括：(l）回采巷道（运输巷、回风巷、开切眼等）;(2）采区集中巷；(3）煤层大巷；(4）各类煤巷交岔点和硐室。
1.8本规范未涉及的煤巷锚杆支护技术问题，应按国家、煤炭行业和潞安集团公司有关标准、规范和规定执行。
1.9 名词解释(l）煤巷：煤层巷道，在煤层中掘进的巷道。
(2）煤层顶板煤巷：沿煤层底板掘进，顶板为煤层的煤巷。
(3）全煤巷道：在煤层中掘进，顶板、底板和两帮全部为煤层的煤巷。
(4）大断面巷道：巷道宽度不小于5m 的煤巷。
(5）树脂锚杆：对巷道围岩起锚固作用的一套构件，包括杆体、树脂锚固剂、托板、螺母与减摩垫圈等。
(6）锚杆支护：以锚杆为基本支护形式的支护方式。
(7）杆体屈服载荷：锚杆杆体屈服时承受的拉力（kN）。
(8）杆体拉断载荷：锚杆杆体所能承受的极限拉力（kN）。
(9）锚固剂：将锚杆杆体锚固于钻孔中的无机或有机化学豁结材料。
(10）锚固长度：锚杆杆体、锚固剂和钻孔孔壁的有效结合长度。
锚杆支护技术规范(正式版本)
杆支技范锚护术规<正式>第一章 总则严执矿规业术,确保正确为贯彻产针,格行《煤安全程》和煤炭工技政策1安全第一的生方进锚护术发,特制定进锚护设计质,促煤巷杆支技的健康展地行杆支和施工量规本范。
国内锚护须进设计锚护设计现场调查研,吸取外2杆支巷道施工必行。
杆支要注重究积极术艺锚护设计监测进经验,采用新技、新工、新杆支、施工和方面的先术进经济材料,做到技先、合理、安全可靠。
进础数并进锚护试验,杆支要锚护设计区锚护时,要行基据收集行杆支工作新采采用杆支并报团备有位组织关单会审,集公司案。
对应锚护关员员术员员,都必须进3 在煤巷用杆支的有人〔管理人、工程技人及操作人术训行技培。
须矿压监测设计须设计设矿4 在用杆支的巷道中应锚护,必有及安全。
在施工中必按置并专负责监测及安全装置压监测,有人。
围稳类第二章 巷道岩的定性分为导锚护设计须对围稳进类,指杆支、施工锚护术,必巷道岩定性行分5 采用煤巷杆支技与管理提供依据。
类颁发缓倾倾层围稳类执。
6巷道分按原煤炭部的《斜、斜煤回采巷道岩定性分方案》行7 煤岩分指以斜、斜薄煤及中厚煤回采巷道分指基本分层围类标缓倾倾层层类标为类指。
其件下的煤巷〔如煤上山定性分指标它条层稳类标,可根据具体情况对分指行相替代类标进应,表详见1和表2。
斜、斜薄及中厚煤回采巷道分指缓倾倾层类标表1分指类标明说板强度〔指抗强度顶单项压M p a,下同取巷道度宽1.5倍范板强度的加平均围内顶权值煤强度层σc c取巷煤强度加平均帮层权值底板强度σc f取巷道度底板强度的加平均宽内权值巷道埋深H〔m巷道所在位置至地表的垂直距离巷煤柱度护宽X〔m 一煤柱的度侧实际宽,其中：沿空掘巷〔无煤柱时X=0；巷道均体煤两侧为实时X=100采影系动响数N 只因工作面回采引起的超前支撑力的影压响N=直接厚度顶/采高〔当N>4时,取N=4岩定性指围稳数D指岩理裂隙、理的影程度围节层响,以非杆支工锚护作面直接初次跨落步距代替顶煤上、下山分指层类标表2分指类标明代替方法说与板强度说顶明同表１说煤强度层明同表１说底板强度明同表１Ｈ取上、下山端埋深的平均两值说Ｘ明同表１为响数,W=1-X/L。
2021巷道支护技术规范
巷道支护技术规范1.总则1.1为使巷道支护科学化、规范化，符合技术先进、经济合理、保证质量和安全的要求，特制定本规范。
1.2本规范仅适用于阳泉煤业（集团）有限责任公司所属矿井。
° 1. 3巷道支护形式选择在技术上要先进，经济上要合理，安全上要可靠。
优先选用锚杆或锚喷支护，淘汰砌確和棚式支护。
1.4加强巷道的矿压观测工作。
各矿应对新的采区进行巷道围岩稳定性分类，为巷道支护设计提供可靠的依据。
1.5加强对支护材料的检查验收，各矿要建立支护材料的检查制度。
巷道的支护材料必须有检验验收报告，并经生产技术部门认可。
生产技术部门要进行定期检查。
1.6巷道支护的设计、施工，除应遵守本规范外，还应符合国家现行的有关规定。
1.7本规范中的锚索为：单根钢绞线、采用树脂锚固剂锚固的小锚索。
1. 8在集团公司内首次采用新的支护开拓型式、支护材料及用于支护的设备和机具，必须经集团公司总工程师组织有关单位和人员进行论证后，在小范围内进行试验，试验无问题后，在集团公司推广应用。
2. 支护设计2.1巷道支护设计应用工程类比法。
首先根据相邻巷道的情况、巷道的断面以及服务时间等进行初步设计，然后根据初步设计进行施工，在施工中观测巷道的变形情况、进行巷道的围岩稳定性分类、探测巷道顶板的分层情况等，根据观测情况对初步设计及时进行修改。
新釆区、新开采煤层的锚索支护设计，还应辅以监控量测法及理论验算。
2.2支护设计在采区设计或作业规程中进行，由矿总工程师批准。
内容应包括：⑴支护形式。
⑵支护材料的材质和规格要求。
⑶锚杆布置形式、锚固长度、锚固力、预紧力（拧紧力矩）、质量要求。
⑷喷层厚度、喷层强度、材料配比。
⑸锚索布置形式、锚固长度、锚固力、预紧力、质量要求。
⑹棚距、背板布置、构顶盘帮、拉杆要求。
（7）W型钢带、M型钢带、钢筋钢带、网、槽钢等布置要求。
⑻临时支护的形式和要求等。
2.3支护设计时应根据以下依据进行：⑴巷道的围岩稳定性分类，初步设计时可用相邻巷道的。
《煤矿巷道锚杆支护技术规范》编制背景及说明
发展。
1 国内外相关标准现状
我国的标准现状
随着锚杆支护技术在煤矿巷道的广泛应用，我国也十分重视锚杆支护 相关技术和产品国家标准、行业标准的编制和修订工作。
近年来修订的锚杆支护材料及附件的行业标准有：MT218-2002《水泥 锚杆 杆体》、MT219-2002《水泥锚杆 卷式锚固剂》、MT 146.1－ 2011《树脂锚杆 第1部分：锚固剂》、MT 146.2－2011《树脂锚杆 第 2部分：金属杆体及其附件》、MT/T 1061-2008《树脂锚杆 玻璃纤维 增强塑料杆体及其附件》等（上面3个标准已合并修订为推荐性标准）。
0 标准制定的目的和意义
技术发展、标准滞后带来的问题
由于一直没有统一的《煤矿巷道锚杆支护技术规范》行业标准或国家标 准来规范煤矿巷道锚杆支护的设计、施工、质量、材料等关键技术，严 重影响了煤矿锚杆支护的质量，导致安全事故不断发生，制约了该技术 的发展。（九五期间讨论过）
为保证煤矿巷道锚杆支护设计、施工、检测、材料、管理规范化，2005～ 2007年，由中国煤炭工业协会煤矿支护专业委员会牵头，编制了我国第一 部《煤巷锚杆支护技术规范》行业标准，并于2010年7月1日正式颁布实施。 该标准的制定，为我国煤矿煤巷锚杆支护设计规范化、施工标准化、验收 科学化提供了依据，为改善煤矿巷道顶板支护安全创造了的主要能源，新中国成立以来，全国共开采790亿t煤，煤炭生 产与销售占我国能源结构的61.9%和60.4%，是绝对的战略能源
0 标准制定的目的和意义
我国煤矿地质条件复杂，埋藏较深，90%以上为井工开采。
巷道支护专项设计
图5有无钢带锚杆预应力形成的附加应力场分布
七、锚索的作用
锚索的作用主要有两方面：一是将锚杆支护形成的次生承载结构 与深部围岩相连，提高次生承载结构的稳定性，同时调动深部围岩的 承载能力，使更大范围内的岩体共同承载；二是锚索施加较大预紧力, 提供有效压应力(图6a),与锚杆形成的压应力区形成骨架网络结
顶板位移
(mm)
围岩松 动圈(mm)
巷道开掘后围岩 稳定状态
顶底板岩体结构及岩性描 述
I
非常 稳定
0—10
0—400
围岩稳定，长期 不支护无碎块掉 落现象
II
稳定
10—50
400—
1000
围岩基本稳定， 较长时间不支护 会出现小块掉落
8#煤层顶板以砂泥岩为主， 次为中、细砂岩，中细砂岩 呈不规则条带状分布，稳定 性好。
<10
10-20
20-50
50-100
〉100
开拓、准备巷道围岩稳定性分类指标表2-4
围岩单向抗压强度
6
取巷道宽度2倍范围内的顶板岩层、巷道宽度1倍范围内底 板岩层及两帮岩层岩石单向抗压强度的加权平均值。
围岩应力
不受釆动影响时，巷道的围岩应力等于巷道所在位置的原岩 应力；受采动影响时，巷道围岩应力指标用巷道埋深H乘采动彩 响指数K代替。其中，当巷道不受采动影响或保护煤柱选择合理 时，K=0. 8-1；当巷道受采动影响或保护煤柱选择不合理时，K=3-5o
预应力选择原则是：使锚固区不产生明显离层和拉应力区。比较 合理的锚杆预应力取值范围应达到杆体屈服强度的30-50%。锚杆直径 越大，强度越高，则锚杆预应力越大。
大同煤矿集团有限责任公司巷道支护技术规范(试行)0909
大同煤矿集团有限责任公司巷道锚杆支护技术规范（试行）大同煤矿集团有限责任公司2015年9月1总则1.1本规范针对大同煤矿集团有限责任公司（以下简称同煤集团）大同矿区现有生产矿井开采的侏罗系、石炭系煤层地质与生产条件编制，旨在促进下属各煤矿巷道锚杆支护技术的发展，为实现安全、高效、绿色开采创造良好条件。
1.2本规范适用于同煤集团大同矿区侏罗系及石炭系煤层煤巷及半煤岩巷。
1.3与锚杆支护技术有关的各级管理、技术人员、操作工人以及安全监察人员，都应进行锚杆支护技术培训。
1.4坚持科学态度，依靠科技进步，高度重视锚杆支护的技术问题，积极推广应用新技术、新工艺、新机具、新材料。
1.5本规范未涉及的有关技术，应按国家及煤矿安全监察局等上级部门的有关规定执行，同煤集团原有关规定与本规范相抵触的，以本规范为准。
2巷道围岩地质力学评估及稳定性分级2.1巷道围岩地质力学评估与稳定性分级是锚杆支护设计、施工与管理的基础依据，锚杆支护设计之前应完成巷道围岩地质力学评估及稳定性分级。
2.2巷道围岩地质力学评估与稳定性分级首先应确定评估区域，且锚杆支护设计应该限定在这个区域内，应考虑巷道服务期间影响支护稳定性的主要因素。
2.3巷道围岩地质力学评估主要内容（1）巷道围岩岩性与强度。
包括巷道所在煤岩层及顶、底板各岩层的岩性、厚度、倾角和强度。
（2）围岩结构与地质构造。
包括巷道围岩内节理、裂隙等不连续面的分布对围岩完整性的影响，巷道附近较大断层、褶曲等地质构造与巷道的位置关系及其对巷道围岩稳定性的影响程度。
（3）地应力。
包括巷道原岩应力的大小和方向、与巷道轴线的夹角，采动对巷道围岩应力的影响程度。
（4）环境影响。
包括巷道水文地质条件、涌水量、瓦斯涌出量对围岩强度的影响程度以及围岩的风化特性等。
（5）锚杆锚固力。
施工采用的锚杆，宜以端部锚固的方式进行拉拔试验，锚固力满足设计要求时，方能在井下使用。
2.4巷道围岩地质力学参数的测点应具有代表性，应能最大程度地反映整个巷道围岩地质力学评估与稳定性分级限定区域的情况。
GBT35056-2018煤矿巷道锚杆支护技术规范PPT幻灯片课件
地质构造
巷道周围地质构造的分布情况，由工作面地质说明书给出
水文地质条件
巷道涌水量、水质等参照工作面地质说明书；水对围岩物 理力学性质的影响通过实验确定
巷道埋深
地表到巷道地板的垂直距离
技术要求
2 技术要求 2.1 现场调查与巷道围岩地质力学评估
2.1.1 锚杆支护设计前应进行现场调查与巷道围岩地质力学评估。巷道围岩地质力学评估基
煤矿巷道锚杆支护技术规范
中华人民共和国国家标准 GB/T 35056—2018
目录
CONTENTS
1 适用范围 2 技术要求 3 质量检测
4 支护监测 5附 录 6 参考文献
PART ONE
适用 范围
本标准规定了煤矿巷道锚杆支护技术的 术语和定义、技术要求、锚杆支护施工 质量及锚杆支护监测
本标准适用于煤矿岩巷、煤巷及半煤岩 巷的锚杆支护
1）工程类比法：根据已经支护巷道的实践经验，通过类比，直接提出锚杆支护初始设计。应 保证设计巷道与已支护巷道在地质与生产条件、围岩物理力学性质、原岩应力等方而相似。也可 根据巷道围岩稳定性分类结果进行锚杆支护初始设计；
2.1.11 在现场调查与巷道围岩地质力学参数测试完成后进行巷道围岩地质力学评估。首先确定 评估区域，铺杆支护设计应限定在该区域内，并分析巷道服务期间影响锚杆支护性能其他因素。
2.1.12 根据巷道围岩地质力学评估结果进行巷道围岩稳定性分类，确定评估区域的巷道是否适 合采用锚杆支护。
2.1.13 在一个地点获取的地质力学参数用于同一层位的其他地点时，应进行充分的现场周研和 分析、评估。
础参数见表 1。
续上表
表 1 巷道围岩地质力学评估基础参数
序号 10
11
煤巷锚杆支护技术规范
平煤股份…2009‟100号关于印发《平煤股份公司煤巷锚杆支护技术规范》的通知各原煤生产单位，机关有关部门：•平煤股份公司煤巷锚杆支护技术规范‣已经公司领导同意，现予印发，请认真贯彻落实。
二○○九年五月二十五日（此为电子公文）平煤股份公司煤巷锚杆支护技术规范第一章总则第一条为使锚杆支护工程的设计符合技术先进、经济合理、安全可靠、确保施工质量，促进锚杆支护技术健康发展，特制订本规范。
第二条推广应用锚杆支护技术时，必须坚持科学态度，依靠科技进步，高度重视锚杆支护的技术问题，积极推广应用新技术、新工艺、新机具、新材料。
第三条本规范是在对平顶山煤业股份公司（以下简称平煤股份）所属各单位应用锚杆支护技术的经验进行总结的基础上，结合国内外先进技术和最新技术发展动态以及平煤股份今后煤巷锚杆支护技术的发展方向而制定的。
第四条岩、半煤岩巷道的锚杆支护参照本规范执行。
第五条对使用的新型锚杆支护材料及防腐锚杆支护材料等，使用单位必须将有关物理、化学等技术参数报平煤股份开拓处，经开拓处审核批准或组织有关单位鉴定后方可使用。
第二章巷道围岩稳定性分类及地质力学评估第六条对巷道围岩稳定性进行分类，其目的是为巷道锚杆支护设计、施工与管理提供依据。
第七条平顶山矿区煤巷围岩稳定性分类按巷道围岩稳定性指数、模糊聚类分析和依据围岩松动圈范围及巷道开挖后围岩变形量3种方法进行分类，各矿可根据实际情况采用其中一种或全部采用并进行比较后确定。
在取得丰富的基础性实测资料和深化理论研究的基础上进一步研究定量分析方法，使围岩稳定性分类更具科学性、合理性和可操作性。
第八条巷道围岩稳定性指数：巷道围岩开挖前所处位置的最大垂直应力（即原岩应力γH）与巷道围岩岩石单向抗压强度的比值，共分为4类。
见表2-1。
巷道围岩稳定性指数表2-1第九条根据巷道围岩稳定性模糊聚类分析进行巷道围岩稳定性分类，巷道围岩稳定性分为Ⅰ非常稳定、Ⅱ稳定、Ⅲ中等稳定、Ⅳ不稳定、Ⅴ极不稳定五类。
《煤矿巷道锚杆支护技术规范》条文解读
华泰2019技术交流 GB/T 35056-2018
《煤矿巷道锚杆支护技术规范》
条文解读
开采设计事业部 2019-11-07
提纲
1 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4 技术要求 5 锚杆支护施工质量检测 6 锚杆支护监测 7 附录
1 范围
• GB/T 35056-2018 • 本标准规定了煤矿巷道锚杆支护技术的术语和定义、技术要
• 3.6预应力锚杆 pretensioned rock bolt – 在安装过程中施加一定预拉力的锚杆。
• 3.7无预应力锚杆 non-pretensioned rock bolt – 在安装过程中不施加预拉力的锚杆。
• 3.8树脂锚杆 resin anchored bolt – 采用树脂锚固剂锚固的锚杆。 – （注：改写MT 146.1-2011，定义3.1） – 以树脂锚固剂配以各种材质杆体及托盘、螺母等构件组成的锚杆。
• 3.20冲击吸收功 notch impact work – 在常温下进行夏比V形缺口冲击试验时，规定形状和尺寸的试样在冲击 试验力一次作用下折断时所吸收的功。
3 术语和定义
• 3.21粘结强度 bond strength – 锚固材料与锚杆杆体或围岩单位粘结面上所能承受的最大粘结力。
煤矿巷道锚杆支护技术规范
煤矿巷道锚杆支护技术规范Technical specifications for rock bolting in coal mine roadways2018-5-10发布2018-12-01实施中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会目录前言IV1范围12规范性引用文件13术语和定义14技术要求64.1现场调查与巷道围岩地质力学评估64.2锚杆支护设计74.3锚杆支护材料与构件104.4锚杆支护施工145锚杆支护施工质量检测165.1检测职责165.2检测内容165.3检测要求165.4锚杆支护质量评定186锚杆支护监测186.1监测类型186.2监测内容186.3测站安设与保护186.4绘制测站位置和仪器分布图196.5综合监测196.6日常监测196.7观测频度206.8监测信息反馈206.9异常情况206.10监测人员培训206.11存档制度20附录A（资料性附录）短锚固树脂锚杆拉拔试验21附录B（资料性附录）锚杆拉拔试验27附录C（资料性附录）双高度顶板离层指示仪安装与测读29参考文献32前言本标准由中国煤炭工业协会提出并归口。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。
本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。
本标准参考BS 7861-1:2007 Strata reinforcement support system components used in coal mines-Part1: Specification for rockbolting、ASTM F 432-13 Standard Specification for Roof and Rock Bolts and Accessories、CAN/CSA-M 430-90 Roof and Rock Bolts, and Accessories、Guidance on the use of rockbolts to support roadways in coal mines（Published by Health and Safety Executive, 1996.03）。
煤矿掘进巷道支护设计
煤矿掘进巷道支护设计发布时间：2022-06-10T07:05:30.080Z 来源：《工程建设标准化》2022年第2月4期作者：刘帅、马飞、张新明[导读] 煤矿开采对巷道支护技术要求严格。
经过多年的开采，很多浅层的煤炭资源已经逐步被开发，现如今更多的煤矿开采都集中在深层，随着生产规模的不断扩大，其开采条件也越来越复杂，所以在开采过程中，刘帅、马飞、张新明山东泰安新泰新汶矿业集团山东省泰安市271204摘要：煤矿开采对巷道支护技术要求严格。
经过多年的开采，很多浅层的煤炭资源已经逐步被开发，现如今更多的煤矿开采都集中在深层，随着生产规模的不断扩大，其开采条件也越来越复杂，所以在开采过程中，对巷道掘进和支护的要求越来越严格，需要加大掘进和支护方式的力度，以此来实现煤矿开采的高效率，提高煤矿企业的经济效益。
因此，本文重点探讨了采矿工程巷道掘进和支护技术要点。
关键词：煤矿；掘进巷道；支护设计引言随着我国综采技术的发展，国内已出现了年产上千万吨的工作面，使年消耗同采巷道数量大幅增加，从而使巷道掘进成为煤矿高效集约化生产的共性及关键性技术。
巷道（煤巷）掘进是工作面回采前的重要准备工作，巷道掘进的质量及巷道成型后的稳定性直接关系着巷道的使用率及使用寿命。
1巷道掘进与支护之间的关系在采矿行业中，爆破得到了广泛的应用。
为了有效的提高开采进度，在施工时必须将直孔和斜孔两种切割方式结合，才能达到最佳的爆破效果，提升采矿企业的经济效益。
煤槽之间如果混入废石，会增加切割的复杂性，加大施工的难度，为此必须结合施工要求对切割角度进行相关调整，最好将其控制在45°～90°之间。
如果在施工期间进行爆破作业，需要根据爆破面积大小，计算出设置的槽数，槽数会随着爆破面积的增大而增多，这样使爆破后巷道也能更大。
在巷道上进行掘进时，主要使用的设备为掘进机，它结合了采煤和装载过程，大大提高了巷道掘进的效率。
为了进一步实现煤矿开采的连续性，可以采用水平方式进行开采，有效地增加了整个开采的巷道，为提高开采效率提供了保障。
煤炭巷道锚杆支护方案设计应用
煤炭巷道锚杆支护方案设计应用提纲：一、煤炭巷道锚杆支护的基本概念和分类二、煤炭巷道锚杆支护方案设计的原则和方法三、煤炭巷道锚杆支护方案设计的应用情况及效果评价四、煤炭巷道锚杆支护方案设计的优化措施和发展趋势五、建议和展望针对每个提纲进行2000字分析：一、煤炭巷道锚杆支护的基本概念和分类煤炭巷道锚杆支护是一种应用广泛的巷道支护方式，其本质是通过在巷道围岩中固定钢筋或钢管锚杆，将锚杆与围岩相互作用，承受围岩的高应力和强变形，使巷道得到有效的支撑和加固，从而保障煤炭生产的安全和高效。
锚杆支护按照不同因素的分类可分为以下几类：1、按锚杆形式分类：钢筋锚杆和钢管锚杆。
2、按支护深度分类：浅部锚杆（锚杆埋深小于5m）、中部锚杆（5m～10m）、深部锚杆（锚杆埋深大于10m）。
3、按支撑方式分类：单锚杆支护、双锚杆支护和多锚杆支护。
二、煤炭巷道锚杆支护方案设计的原则和方法煤炭巷道锚杆支护方案的设计需要综合考虑巷道的不同特点，采取科学的原则和方法进行。
其中，设计原则可归纳为以下几点：1、根据工作面情况和采动方式，确定巷道的支护需求和支护形式。
2、结合巷道围岩条件和工程地质特征，合理选择锚杆尺寸、种类和锚孔布置方案。
3、设计过程中，需要考虑锚杆与巷道围岩的摩擦力、锚杆受力状态和力学特性，确保锚杆的稳定性和可靠性，同时避免造成围岩受损和支护失效的不良后果。
煤炭巷道锚杆支护方案设计的主要方法包括以下几个步骤：1、巷道围岩稳定性分析和力学计算。
在确定支护方案之前，需要对矿区巷道围岩的稳定性进行分析，预估围岩的变形、变形量和破坏形态，根据分析结果进行锚杆支护方案设计。
2、支护方式和锚杆布置方案确定。
针对巷道特点和设计要求，选择合适的支护方式和锚杆布置方案，包括巷道高度、锚杆数量、间距、锚杆与锚索等配合关系。
3、计算锚杆受力和断裂载荷。
通过计算锚杆受力和断裂载荷，确定锚杆的尺寸和布置方案，使之能够在支护巷道的同时保证稳定性和可靠性。
矿区煤巷锚杆支护技术规范
矿区煤巷锚杆支护技术规范矿区煤巷锚杆支护技术规范第一章总则1.1 本规范是专门针对潞安矿区现有生产矿井所开采的3#煤层的地质与生产条件而编制的，旨在促进潞安矿区煤巷锚杆支护技术健康发展，为矿井实现安全高效创造良好条件。
1.2 根据《潞安矿区巷道围岩地质力学测试与分类研究报告》和《潞安矿区煤巷锚杆支护成套技术研究》的结论，在潞安矿区的煤巷中可以并应积极推广应用锚杆支护技术。
指导思想是：解放思想，实事求是，因地制宜，积极推广应用。
工作原则是：以科学的理论依据为指导，以严谨的态度抓好设计、施工和管理。
1.3 本规范适用于潞安矿区以锚杆支护作为主要手段的煤巷，包括：(1) 回采巷道（运输巷，回风巷，开切眼，瓦排巷等）；(2) 采区集中巷；(3) 煤层大巷；(4) 各类煤巷交岔点和峒室。
1.4 在进行煤巷锚杆支护设计前，必须有全面、锚杆支护设计的基础依据和先决条件，必须在进行支护设计之前完成。
2.2 地质力学评估与现场调查首先应确定评估与调查的区域，考虑巷道服务期间影响支护系统的所有因素，随后的锚杆支护设计应该限定在这个区域内。
2.3 地质力学评估与现场调查主要包括以下内容(1) 巷道围岩岩性与强度煤层厚度、倾角和强度；顶、底板各岩层的岩性、厚度、倾角和强度。
(2) 围岩结构与地质构造巷道围岩内节理、裂隙等不连续面的分布，对围岩完整性的影响；巷道附近较大断层、褶曲等地质构造与巷道的位置关系，以及对巷道围岩稳定性的影响程度。
(3) 地应力巷道原岩应力的大小和方向，与巷道轴线的夹角；巷道周围采动状况，以及采动对巷道围岩应力的影响程度。
(4) 环境影响巷道水文地质条件，涌水量，瓦斯涌出量，对围岩强度的影响程度，围岩的风化特性等。
(5) 锚杆锚固力用井下施工中要采用的锚杆，以端部锚固的方式，在顶板和两帮设计锚固长度范围内进行拉拔试验，锚固力满足设计要求时，方能在井下使用。
2.4 巷道围岩地质力学参数，包括地应力、围岩强度和围岩结构应采用先进的测试方法进行测试。
关于煤矿巷道掘进施工与支护技术研究
关于煤矿巷道掘进施工与支护技术研究1. 引言1.1 煤矿巷道掘进施工技术的重要性煤矿巷道掘进施工技术对于煤矿生产具有重要的意义。
巷道是煤矿生产的重要通道，是矿井内部主要的输送、通风、透水、排瓦斯和逃生通道，也是煤矿开采的基本要素之一。
巷道的掘进施工直接影响到煤矿生产的顺利进行，因此掘进施工技术的先进与否，将直接影响到煤矿的生产效率和安全生产。
煤矿巷道掘进施工技术的发展与推广对于节约资源、提高效益具有积极意义。
随着煤炭资源的逐渐枯竭和环境保护意识的增强，煤矿企业需要更好地利用现有资源，实现绿色、可持续的发展。
而掘进施工技术的进步可以实现资源的有效开采，降低生产成本，提高煤矿的经济效益。
煤矿巷道掘进施工技术的重要性不言而喻，只有不断进行技术创新和提升，才能更好地保障煤矿生产的安全和高效进行。
对煤矿巷道掘进施工技术进行深入研究和探讨，对于推动煤矿行业的发展具有重要的意义。
1.2 煤矿巷道支护技术的重要性煤矿巷道支护技术的重要性在煤矿巷道工程中占据着至关重要的地位。
随着煤矿深度的增加和煤矿井下工作面的扩大，巷道支护技术的重要性愈发凸显。
合理的巷道支护设计可以有效延缓巷道的老化速度，提高巷道的稳定性和安全性，同时能够减少瓦斯、煤尘等煤矿灾害的发生几率，实现煤矿生产的安全高效。
巷道支护技术旨在保障巷道的稳定和安全，在煤矿开采过程中扮演着防止巷道垮塌、保护采矿设备和人员安全的重要角色。
通过合理选择支护材料、结构和施工工艺，能够有效地提高煤矿巷道的承载力和抗变形能力，延缓巷道的衰老速度，从而确保煤矿生产的稳定进行。
煤矿巷道支护技术的重要性不可忽视。
只有不断推动巷道支护技术的研究与应用，不断完善支护材料和工艺，才能更好地保障煤矿生产的安全和高效运行。
煤矿巷道支护技术研究的深入，将为煤矿工程安全和效率的提升提供重要支持。
2. 正文2.1 巷道掘进施工技术的现状分析巷道掘进施工技术是煤矿开采工程中的重要环节，其发展水平直接影响着煤矿生产效率和安全生产。
煤矿掘进巷道支护技术与顶板管理
煤矿掘进巷道支护技术与顶板管理引言：煤矿掘进巷道的支护技术与顶板管理是保障矿井安全生产的重要环节。
在煤矿生产过程中，巷道支护工程的设计和施工质量直接影响着矿井的安全稳定。
本文将从巷道支护技术和顶板管理两个方面进行探讨，并提出相应的解决方案，以期提高矿井的安全性和生产效率。
一、巷道支护技术1. 巷道支护技术的重要性巷道支护技术是保障巷道稳定的关键，它能够有效防止岩层崩落、地压突出等事故的发生，保护生产人员的生命安全。
因此，巷道支护技术的研究和应用具有重要的意义。
2. 巷道支护技术的分类巷道支护技术可以分为传统支护技术和新型支护技术两大类。
传统支护技术包括钢支撑、木支撑和混凝土支护等，这些技术已经得到了广泛的应用。
而新型支护技术则包括锚杆支护、网片支护和喷射混凝土支护等，这些技术具有施工方便、效果好等优点。
3. 巷道支护技术的优化为了进一步提高巷道支护技术的效果，可以从以下几个方面进行优化：（1）加强巷道的预支护，提前布设钢支撑等支护材料，以增加巷道的承载能力；（2）合理选择支护材料，根据巷道的不同地质条件和工作面的不同要求，选择合适的支护材料，并进行合理的组合；（3）加强巷道支护施工的质量管理，确保施工工艺的规范，材料的质量符合要求。
二、顶板管理1. 顶板管理的意义顶板管理是指对巷道顶板进行监测和维护，以及对顶板的稳定性进行评估和预测。
顶板管理的目的是保持巷道的稳定，防止顶板塌落事故的发生。
2. 顶板管理的方法为了有效管理巷道顶板，可以采取以下几种方法：（1）开展顶板监测，利用现代化的仪器设备对巷道顶板进行实时监测，及时发现顶板的变形和裂缝等问题；（2）加强巷道顶板的支护，利用锚杆、喷射混凝土等技术对巷道顶板进行加固，提高顶板的稳定性；（3）完善顶板管理制度，建立科学合理的顶板管理制度，明确责任和任务，提高顶板管理的效果。
3. 顶板管理的挑战与解决方案顶板管理面临着地质条件复杂、巷道长度长、工作面多等挑战，为了解决这些问题，可以采取以下措施：（1）加强巷道顶板的勘察工作，了解地质条件和顶板的稳定性，为顶板管理提供依据；（2）做好巷道顶板的支护设计，根据地质条件和巷道的使用要求，合理选择支护材料和支护方式；（3）加强顶板管理的培训和技术交流，提高管理人员的技术水平和管理能力。
GBT35056-2018煤矿巷道锚杆支护技术规范
14 煤（岩）柱宽度 15 采动应力 16 粘结强度
煤（岩）柱的实际宽度
巷道与周围其他巷道、回采工作面的空间与时间 关系， 采动影响范围与大小 在井下短锚固拉拔试验中，锚杆在不同岩层、煤层中的 粘结强度
技术要求
2.1.2 现场调查内容：
（1）巷道工程地质条件； （2）生产条件。
2.1.3 巷道工程地质条件：
地质构造
巷道周围地质构造的分布情况，由工作面地质说明书给出
水文地质条件
巷道涌水量、水质等参照工作面地质说明书；水对围岩物 理力学性质的影响通过实验确定
巷道埋深
地表到巷道地板的垂直距离
技术要求
2 技术要求 2.1 现场调查与巷道围岩地质力学评估
2.1.1 锚杆支护设计前应进行现场调查与巷道围岩地质力学评估。巷道围岩地质力学评估基
（3）巷道掘进方式； （1）巷道用途与服务年限；
（6）煤（岩）柱尺寸。 （4）巷道周围采掘工程分布状况； （2）巷道断面形状及尺寸；
技术要求
2.1.5 巷道围岩地质力学评估内容： （1）围岩物理力学参数测定； （2）围岩结构测量与力学性质测定； （3）围岩应力测量。
2.1.6 巷道围岩地质力学参数测试要求： （1）应根据矿井开拓部署和采区划分合理安排测试； （2）测点应具有代表性； （3）应能最大程度地反映整个井田或采区的实际情况。
2.1.7 （1）围岩物理力学参数通过实验室岩样实验获得，其参数为： 围岩真密度、视密度、孔隙率、单轴抗拉强度、单轴抗压强度、变形模量、
泊松比、粘聚力、内摩擦角和水理件质等。 （2）井下岩样的采取、包装应符合GB/T 23561.1-2009的规定； （3）单轴抗压强度、变形模量等可采用井下原位测量方法获得。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
3-1煤巷道支护设计为满足3-1煤层巷道的安全、正常使用，提高巷道的掘进速度，降低支护成本，特针对本矿井3-1煤层赋存特征及其顶底板条件开展支护技术研究。
本项目在3-1煤层已掘三种类型巷道：3-1煤东辅运大巷、G3-1105工作面辅运顺槽、G3-1105工作面运输顺槽中开展支护设计研究，通过采取数值模拟及现场矿压观测的手段，对本矿井-1煤层三种类型巷道原有支护设计进行优化，确定合理的支护方案，以指导本煤层其他类似地质条件下的巷道支护。
一、3-1煤东辅运大巷3-1煤东部辅运大巷是继2015年9月14日停掘的3-1煤东部三条大巷的延伸开拓工程。
掘进巷道相对地表为大哈它土沟、铁路高头窑装车站站场（铁路线和站房）和低矮山区。
地面标高在+1302.5～+1322.5m，煤层底板标高在+1175.9～+1176.7m之间，煤层埋深125.8-146.6m。
3-1煤东部辅运大巷开口中心点坐标：X=4432285.000，Y=37384100.628，Z=+1177.482（顶板高程），按方位角90°掘进，设计长度290m。
（一）煤层赋存条件。
该煤层为3-1煤层，位于延安组中岩段（J1-2Y2）的顶部，呈西北-南东向展布，巷道附近见煤钻孔1个，为补1孔。
1. 煤层赋存稳定性：3-1煤层赋存稳定，煤层连续性较好。
2. 煤层性质及结构：3-1煤黑色，半暗淡，含丝炭黑色条痕，油脂光泽，内生裂隙，半坚硬，易风化。
煤层结构简单，夹石一般为两层，东部区域为一层，上层夹石厚度为0～0.35m，下层夹石厚度为0.34～0.35m。
上层夹矸岩性为砂质泥岩，下层夹矸岩性为中砂岩。
随着巷道向东掘进，上层夹石逐渐消失，煤层合并。
3. 煤层厚度：煤层厚度变化较小。
煤层有益厚度为 3.48～3.71m，平均为3.6m。
f=0.34～0.53，硬度小。
4. 煤层顶、底板：3-1煤层顶板岩性主要为砂质泥岩，灰白色，厚度为14.25m，根据钻孔岩石力学试验结果，抗压强度9.6～23.6MPa，软化系数0.15～0.79。
与2-4煤层间距为16.8m。
与3～3煤层间距为13.05m。
3～1煤层底板岩性主要为砂质泥岩，厚度为13.05m，根据钻孔岩石力学试验结果，抗压强度11.9～29.6MPa，软化系数0.14～0.58。
（二）地质构造。
煤层产状平缓近于水平，无断层、陷落柱等构造。
没有岩浆侵入现象和陷落柱构造。
属于地温正常区域，无放射性物质。
（三）水文地质。
区内地形起伏不平，地表被侵蚀致使冲沟极为发育，呈树枝状，最高洪水位为+1266～+1270m，季节性沟溪雨季可形成洪水。
区内对Q702、706钻孔进行的抽水试验，水位标高为1316.14～1323.87m，水位降深为14.03～23.65米，涌水量0.228～0.436L/s，单位涌水量为0.0154～0.0211L/sm，渗透系数为0.0149～0.0216m/d，平均渗透系数为0.0187m/d。
本区主要以软弱岩石为主，砂质泥岩遇水易软化，对煤层顶板维护不利。
局部煤岩层裂隙发育区域，顶板淋水比较明显，水源来源于上部含水层水，掘进时工作面正常涌水量为1～3m³/h，最大涌水量5m³/h。
3-1煤东辅运大巷相对地表为大哈它土沟谷，沟内雨季期间有流水，暴雨天气会形成短暂的洪水。
（四）瓦斯。
根据内蒙古安科安全生产检测检验有限公司2018年9月编制的《内蒙古北联电能源开发有限责任公司高头窑煤矿矿井瓦斯等级鉴定报告》，矿井绝对瓦斯涌出量为10.08m3/min，相对瓦斯涌出量为0.55m3/t，为低瓦斯矿井。
同时，本矿井以及邻近矿井无煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出和瓦斯（二氧化碳）喷出情况。
（五）煤尘爆炸性、煤自燃倾向性。
根据内蒙古安科安全生产检测检验有限公司2017年7月编制的《内蒙古北联电能源开发有限责任公司高头窑煤矿煤尘爆炸性、煤自燃倾向性报告》，2-3煤、3-1煤均有煤尘爆炸性，均属于Ⅰ类容易自燃。
（六）冲击地压。
矿井建矿生产以来未发生过冲击地压现象。
（七）巷道支护难点。
该巷道断面大、跨度大（掘宽×掘高=5.7 m×4.0 m，掘进断面22.8 m2），顶、底板均为砂质泥岩，强度较弱，且遇水易发生崩解、软化。
且根据巷道掘进揭露情况，巷道局部地段顶板完整性劣化，破碎带泥岩顶板原生节理裂隙较为发育，裂隙面呈光滑、亮黑色。
由于该类巷道为永久巷道，若巷道支护强度不足，后期有可能发生较大变形，影响巷道正常、安全使用。
二、G3-1105工作面辅运顺槽G3-1105工作面辅运顺槽位于3-1煤辅助运输大巷南侧，西侧为G3-1103工作面(保护煤柱25m），东侧为本工作面实体煤。
工作面相对地表为低矮山丘，工作面北部为大哈他土沟，沟内常年有流动水。
3-1煤辅运大巷南部0-133m、422-479m各有一条东西走向的高压输电线，3-1煤辅运大巷南部0-463m范围内有一条南北走向的高压输电线，自3-1煤辅运大巷及其南部107米范围为工业广场保护煤柱。
地表有人工林，工作面南部区域局部有零星建筑物。
地面标高在+1296.0—+1396.0m，煤层底板标高在+1150—+1180m之间，煤层埋深116-246m。
G3-1105工作面辅运顺槽开口坐标为X：4432173.329；Y：37383764.570，设计长度3577米。
（一）煤层赋存条件。
该煤层为3-1煤层，位于延安组中岩段（J1-2Y2）的顶部，呈西北-南东向展布，本巷道附近见煤钻孔5个，分别为J410、J506、G708、G804、J602。
1. 煤层赋存稳定性：G3-1105工作面辅运顺槽掘进范围内3-1煤层赋存稳定，煤层连续性较好。
2. 煤层性质及结构：3-1煤黑色，半暗淡，含丝炭黑色条痕，油脂光泽，内生裂隙，半坚硬，易风化。
煤层结构简单，夹石一般为两层，南部区域为一层，上层夹石厚度为0.1-0.5m，下层夹石厚度为0.3-1.2m。
随着巷道向南掘进，两层夹石逐渐变薄。
3. 煤层厚度：煤层厚度变化较小，煤层厚度为3.46-5.75m，平均为4.605m。
f=0.34-0.53，硬度小。
4. 煤层顶、底板：3-1煤层顶板岩性主要为砂质泥岩、局部中砂岩、粗砂岩，厚度为0.9-5.39m，根据钻孔岩石力学试验结果，抗压强度9.6-23.6MPa，软化系数0.15-0.79，与2-3煤层间距为33.73-51.05m，与3-2煤层间距为0-1.2m。
3-1煤层底板岩性主要为砂质泥岩、细砂岩、粗砂岩，厚度为1.05-14.58m，根据钻孔岩石力学试验结果，抗压强度11.9-29.6MPa，软化系数0.14-0.58。
（二）地质构造。
本区煤层产状平缓近于水平，G3-1105工作面辅运顺槽在掘进过程中揭露4条断层（断层落差在0.5m以下未计），掘进至3550m时揭露冲刷带。
断层特征表（三）水文地质。
本区内地形起伏不平，地表被侵蚀致使冲沟极为发育，呈树枝状，最高洪水位为+1266-+1270m，季节性沟溪雨季可形成洪水。
区内对Q702、706钻孔进行的抽水试验，水位标高为1316.14-1323.87m，水位降深为14.03-23.65米，涌水量0.228-0.436L/s，单位涌水量为0.0154-0.0211L/sm，渗透系数为0.0149-0.0216m/d，平均渗透系数为0.0187m/d。
本区主要以软弱岩石为主，砂质泥岩及粉砂岩遇水易软化，对煤层顶板维护不利。
水源来源于顶板砂岩含水层水，掘进时工作面正常涌水量为15-20m³/h。
G3-1105工作面辅运顺槽北部区域相对地表为大哈他土沟谷区域，沟内常年有流水，实际生产过程中要引起高度重视。
（四）瓦斯。
根据内蒙古安科安全生产检测检验有限公司2018年9月编制的《内蒙古北联电能源开发有限责任公司高头窑煤矿矿井瓦斯等级鉴定报告》，矿井绝对瓦斯涌出量为10.08m3/min，相对瓦斯涌出量为0.55m3/t，为低瓦斯矿井。
同时，本矿井以及邻近矿井无煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出和瓦斯（二氧化碳）喷出情况。
（五）煤尘爆炸性、煤自燃倾向性。
根据内蒙古安科安全生产检测检验有限公司2017年7月编制的《内蒙古北联电能源开发有限责任公司高头窑煤矿煤尘爆炸性、煤自燃倾向性报告》，2-3煤、3-1煤均有煤尘爆炸性，均属于Ⅰ类容易自燃。
（六）冲击地压。
矿井建矿生产以来未发生过冲击地压现象。
（七）巷道支护难点。
巷道在掘进期间能够较好地保持围岩稳定。
但受邻近G3-1103工作面回采一次采动及本工作面回采二次采动影响时，侧向支承应力及超前支承应力在G3-1105工作面辅运顺槽叠加，形成较大的应力集中。
在集中应力作用下，煤体发生塑性变形，具体表现为：巷道两帮煤壁片帮明显，煤帮软弱夹矸处向巷道内鼓出，巷道局部地段出现一定程度的顶板下沉、底板鼓出。
高头窑煤矿此前尚未对3-1煤层受两次采动影响的巷道开展系统的支护技术研究，当前主要依靠工程类比法对巷道进行支护设计，缺乏科学合理的依据。
现需要根据3-1煤层赋存情况及其顶底板条件，开展此类巷道围岩稳定性控制技术研究，确定合理的支护方式，保障工作面的安全正常生产。
三、G3-1105工作面运输顺槽G3-1105工作面运输顺槽工作面位于3-1煤辅助运输大巷南侧，西侧为本工作面实体煤，东侧为未开发实体煤。
工作面相对地表为低矮山丘，工作面北部为大哈他土沟，沟内常年有流动水。
3-1煤辅运大巷南部0-133m、422-479m各有一条东西走向的高压输电线，3-1煤辅运大巷南部0-463m范围内有一条南北走向的高压输电线，自3-1煤辅运大巷及其南部107米范围为工业广场保护煤柱。
地表有人工林，工作面南部区域局部有零星建筑物。
地面标高在+1296.0—+1396.0m，煤层底板标高在+1150—+1180m之间，煤层埋深116-246m。
G3-1105工作面运输顺槽开口坐标为X：4431907.250；Y：37384040.270，掘进总长度为3686米。
（一）煤层赋存条件。
该煤层为3-1煤层，位于延安组中岩段（J1-2Y2）的顶部，呈西北-南东向展布，本巷道附近见煤钻孔8个，分别为补2、补3、补4、J410、J507、Q701、G804、J602。
1. 煤层赋存稳定性：G3-1105工作面运输顺槽掘进范围内3-1煤层赋存稳定，煤层连续性较好。
2. 煤层性质及结构：3-1煤黑色，半暗淡，含丝炭黑色条痕，油脂光泽，内生裂隙，半坚硬，易风化。
煤层结构简单，夹石一般为两层，南部区域为一层，上层夹石厚度为0.05-0.4m，下层夹石厚度为0.3-0.65m。
随着巷道向南掘进，两层夹石逐渐变薄。
3. 煤层厚度：煤层厚度变化较小，煤层厚度为3.25-5.4m，平均为4.325m。