的應用三軟煤層指煤礦開採中遇到的：軟的頂板岩層、軟的主採煤層和軟的煤層底板岩層，一般情況下，具有三軟特徵的煤礦煤層和頂底板均為軟弱岩層。煤層裂隙發育，構造複雜。
下面我就以義煤集團鐵生溝礦為例來**「大斷面支護」在該礦的應用。
鐵生溝煤礦地處河南省鞏義市夾津口、涉村、西村三個鎮境內，距鞏義市15km，礦井設計生產能力120萬t/a，2023年投產，由河南省監獄管理局建設、管理和經營。2003 年11月義馬煤業（集團）有限責任公司（現稱義煤集團股份有限責任公司）承包經營。礦井採用立井單一水平分割槽式上、下山開拓方式，兩翼對角和採區小井單獨進、回風混合通風方式，走向長壁後退式全部垮落採煤方法。
礦井屬高瓦斯礦井，煤層無自燃發火傾向，煤塵無**危險傾向性。
一、主要可採煤層賦存情況
井田內含煤地層石炭二疊系，有太原組、山西組及石盒子組三個連續沉積煤系，含煤29層，其中山西組二1煤普遍發育，為本井田的主要開採物件。二2煤區域性可採，其餘煤層無開採價值。二2煤層底與二1煤頂之間距最小為2.
18m，最大為32.69m，平均11.5m。
二1煤層上分層底與二1煤下分層頂之間最小為0.95m，最大為4.49m，平均2.
2m。本井田所有煤層平均總厚度為1.40m，煤系地層總厚度約680m，含煤係數只為0.
21%。二1煤層厚度變化較大，由0.60～14.
7m，平均厚5.5m。該煤層可採指數為0.
91，厚度變異係數為60.35%，屬較為穩定煤層。二2煤最小厚度為0.
20m，最大厚度為8.5m，平均厚度為1.43m，可採指數為0.
61，煤層厚度變異係數為79.04%，屬不穩定煤層。
二1煤層含煤係數為32%，屬較為穩定煤層。煤層結構較複雜，一般含矸1—3層，夾矸厚0.03～1.
17m，多為炭質泥岩。煤中有機質主要由碳、氫、氧、硫、氮等五種元素組成。煤層多呈粉狀產出，極其鬆散。
平均灰分17.89%，揮發分4.56%，全硫0.
55%，磷0.019%，發熱量6650大卡/千克。二1煤和二2煤皆為中灰、中磷、低硫、高發熱量、無菸粉煤，可作為良好的動力用煤及居民生活用煤。
煤層傾角：開採煤層傾角一般為8°～12°，屬緩傾斜煤層。
二、煤層頂底板
二1煤層頂板以岩性、厚度、岩石硬度和採動特徵的不同，分為三類：偽頂、直接頂、老頂。在鐵生溝井田內，一般情況下，此三類頂板同時存在，但並不意味著每個採區和工作面都同時存在此三類頂板，無偽頂、有直接頂和老頂，無偽頂、無直接頂，厚層老頂直接覆在二1煤層之上等幾種情況都存在。
偽頂：直接覆於二1煤層之上，岩性一般為黑色炭質泥岩、砂質泥岩，厚度0.3～6m。偽頂堅硬程度較低，極易垮落，隨採隨落混入煤內，影響煤質。
直接頂：位於二1煤層或偽頂之上，岩性一般為黑色砂質泥岩、泥岩，厚度不穩定，0.4～12m，直接頂比較容易跨落，隨著回採工作面的推進，支架不斷向前移動，頂板隨即冒落。
老頂：位於直接頂之上或直接覆於二1煤層之上的灰白色厚層狀雲母石英砂巖，緻密、比較堅硬。
二1煤層底板：以泥岩為主，黑色、灰黑色，薄層狀，含碳質和植物根化石，夾薄層細砂岩呈條帶狀出現，遇水易膨脹，失去強度，常表現為底鼓現象。
經測試，礦井煤層堅固性係數f小於1，頂底板均軟弱可塑，造成巷道支護難度大，且易變形，難於維護，屬於「三軟」煤層。
三、接管前採煤工作面上下巷支護
接管時該礦工作面上下巷全部採用工字鋼梯形棚支護形式，工字鋼梁規格2.2公尺，腿規格2公尺。斷面4平方左右，遇見來壓，區域性地方巷道斷面不足4平方。通風、行人、運輸都存在較大困難。
四、接管後採煤工作面上下巷支護
從2023年11月接管後，鐵生溝礦在幾屆領導班子的帶領下，逐步加大採煤工作面上下巷斷面面積。巷道斷面從4平方——6平方——8平方——14平方——20平方；巷道支護材料從11﹟工字鋼梯形棚——12﹟工字鋼梯形棚——29u拱形支架——36u拱形支架；
五、小斷面支護與大斷面支護經濟效益比較
通過以上比較我們可以看到大斷面支護給我們帶來較大且長遠的效益，為後期巷道維護帶來便利條件。
六、大斷面支護的後期維護
我們採用了大斷面支護形式，大大改變了井下職工的工作環境，提高了安全生產係數。但是，隨著工作面開採的不斷推進，「三軟煤層」的特點便開始發揮它的作用，各種破壞力便應運而來。
具體表現在：支架變形、片幫冒頂、底鼓、棚推、巷道斷面縮小、支架下鑽等現象。
針對以上出現的不利因素，我們要積極正確對待，合理利用地球作用力，把不利因素轉化為有利因素。
下面我從六個方面進行闡述
噴：就是我們在巷道支架形成緊固完畢後，需要用噴漿機對支架及支架之間的縫隙進行混凝土噴漿封閉，達到固化封閉效果，減少巷道風流對支架後煤岩體風化作用，同時也固化支架不能左右隨意移動。
松：就是我們在支架下半節，約離地平1.2公尺段，不進行噴漿封閉，也不背設荊芭背木，只在卡蘭以下鋪設防護鐵絲網（防止煤巖碎塊掉落傷人），這段不封閉地方，需要進行人工爆破鬆動煤岩體或風鎬鬆動煤岩體，使之煤岩體不直接作用於支架上，減緩支架變形，消除煤巖應力作用，維持大斷面巷道持續週期，減少支架修復更換量，節約成本，提高勞動效率。
壓：就是大斷面巷道形成後，隨著開採，巷道會出現底鼓現象，這時我們需要對底鼓段進行下壓清理煤巖並運出，緩慢釋放底鼓應力，擴大巷道有效斷面。
支：就是巷道在掘進過程中，我們採用高強度的中柱進行支撐u型支架或工字鋼支架，使支架能承受來自巷道頂部作用力。較長時間使支架不發生變形，保持巷道斷面。
護：就是我們針對出現變形的支架及中柱，要及時進行修復更換，做到早發現，早處理，早預防，大大減緩巷道變形的程序，保持巷道斷面有效面積。
注：就是巷道在掘進過程中，我們採用打鑽高壓注水，使煤岩體間隙能較好的均勻被水飽和充填，增強了煤岩體自身的支撐力，提高了巷道支撐強度，減少支架應力，起到超前防範。
通過以上六個方面聯合作用，巷道支架較少發生變形，巷道斷面得到有效維護，大大提高了採掘面的工程質量，實現高效安全生產。
謝謝各位專家給予批評指正！
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