浅析沿空留巷支护技术在响水煤矿的运用6

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1、浅析沿空留巷支护技术在响水煤矿的运用XXXXXXXXX（贵州职业技术学院贵阳邮编:550023）摘要：沿空留巷是指上区段采煤工作面回采期间沿采空区边缘维护原区段运输巷巷道作为下区段回风巷巷道的技术。经贵州盘南煤炭开发有限责任公司响水煤矿的实践证明，该支护技术能有效控制围岩的变形与失稳，并取得良好的技术、经济效果。关键词：沿空留巷；支护技术；控制顶板AnalysisonGob-sideEntryRetainingTechnologyinXiangshuiCoalMineApplicationXXXXXXXX(GuizhouVocationalandTech

2、nicalInstitute,Guiyang,Zip:550023)Abstract:Gob-sideentryretainingisasupporttechnologybywhichduringbackstoppinghaulageroads,alongtheborderofgob,usedbyformerstopeworkingface,aremaintainedandtakenasreturnairwaysforthelatterstopeworkingface.ProvedbyGuizhouPannancoalDevelopmentCoLtdXi

3、angshuiMineofthissupporttechnologycaneffectivelycontroldeformsandinstabilityofwallrockandgetsabettertechnologicalandeconomiceffect.Kaywords:Gob-sideentryretaining;supporttechnology;controllingroofrock0引言贵州省盘南煤炭开发有限责任公司响水煤矿自2003年12月开工建设，是国家煤炭重点规划矿区的特大型骨干矿井，是国家重点建设项目，也是贵州省现代化程度最高的煤

4、矿。该矿矿区面积68平方公里，探明工业储量10.5亿吨，可采储量4.48亿吨，煤种齐全，设计生产能力为400万t/a。为了减少巷道掘进量，节约掘进费用，缓解接续紧张，而且最大限度回收资源，避免煤体损失，延长矿井寿命，提高综合经济效益，公司领导非常重视沿空留巷支护技术的实践与运用，先后在河西采区W1301、W1302工作面试验并取得了成功，为响水煤矿技术经济的发展取得了显著成果。1沿空留巷围岩失稳机理工作面回采后，原巷道将失去一侧煤壁的支撑，上覆岩层将发生剧烈运动。由于沿空留巷顶板处于一侧煤帮支撑，一侧悬空不稳定支撑条件下，沿空留巷采空区侧伪顶、直接顶岩石

5、垮落，老顶岩层受到拉伸和压缩作用，在留巷煤壁一侧上方产生裂隙，老顶岩层发生弯曲断裂，留巷上方形成“悬臂梁”结构，如图1所示；随着裂隙不断的发展，早先形成“悬臂梁”结构的老顶断裂成岩块A和岩块B，并向下回转与早期断裂的岩块C接触，在水平挤压力作用下形成一个两端分别以留巷煤帮和采空区冒落矸石为支点的铰接“砌体梁”结构，如图2所示。4由于岩块B承受着上覆岩体和自身岩体的强大载荷，支撑它两端的煤帮和岩块C两个支点便需要承受这部分载荷。如果任一支点支撑不了分担的载荷，岩块B就会发生运动。另一方面，如果两个支撑点均能支撑起各自分担的载荷，而岩块B承担不了上覆岩体和自

6、身的载荷，岩块B同样会发生运动。根据上述分析，沿空留巷围岩的失稳机理有以下四种：切顶失稳,回转失稳,破断失稳,冒落失稳。图1：“悬臂梁”结构图2：“砌体梁”结构2沿空留巷的支护技术现状沿空留巷的支护技术就是要防止留巷围岩发生切顶、回转、破断和冒落等四种形式的失稳，关键是控制顶板和加固煤帮，尽可能控制老顶不切落、不回转、不断裂、不冒落，保持“悬臂梁”结构或形成“简支梁”结构。经过几十年的研究应用，沿空留巷技术成功与失败并存，现就目前沿空留巷技术现状阐述如下：⑴密集支架形式：以支架形式完成,都是应用到一些采面地压相对较小并且煤层赋存条件较好的无自然发火的低瓦

7、斯矿井。这种方式由于支护材料品种多、工作量大、支护效果差、采空区隔离效果差等问题现在很少应用。⑵矸石堆垛方式：简单经济,但不能达到及时有效支撑顶板，容易造成顶板过量下沉导致巷道不利于回采工作。这种方式虽然材料单价低，但会消耗大量的人力，而且隔离效果很差，因此适应面很小。⑶砌体墙法：采用预制块砌墙可以克服上述⑴和⑵所述密集柱和矸石堆垛的许多缺陷，能够基本形成一道隔离采空区的密闭墙体。但不能解决墙体与顶板的接顶问题，易造成顶板过量离层使得支护效果不佳。⑷高水高效充填支护法:随着工作面在采空区所在一侧构筑巷帮充填体形成巷帮支护带。其使用材料强度低，用量大且不能

8、有效控制直接顶的离层和及时切断直接顶，不利于保持巷道的稳定性；同时，由于成本高，