浅析大断面煤巷综掘锚网支护快速掘进关键技术

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1、浅析大断面煤巷综掘锚网支护快速掘进关键技术　　摘要：近年来，综放技术及其大采高技术得到了快速的进步，更多的回采巷道逐步趋向于煤层掘进式发展，但是以往的支护方案难以保障煤层的安全开采，这严重阻碍着我国现代社会高产矿井的发展，锚网支护成为当前巷道支护的基本方向。本文为了系统性分析大断面巷道综掘锚网支护快速掘进技术，以云南省开远市大庄煤矿为案例，针对33011综采工作面的实际现状，明确巷道中“锚网+锚索”的支护方案，并且进一步计算锚索、锚杆等的支护参数及其关键技术，以期为相关工作人员提供理论参考依据。　　关键词：大

2、断面煤巷；综掘锚网支护；掘进技术　　DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.11.060　　0前言　　锚网支护技术较为先进，能够有效提升成巷效率，完善支护质量，并能够大幅度降低支护资金投入，其属于新时期回采巷道的主要支护方案，该技术有助于提升巷道断面的使用效率，就回采工作面的维护技术来说更加方便与快捷。现阶段，锚网支护技术已经逐渐发展成为主要支护方式，?⑵渥魑?提升采煤质量及其采煤效果的切入点，尤其是在我国，大部分煤矿企业已经具备成形的锚网支护设备及其相关施工工艺，同时，锚网支护

3、技术也是巷道支护创新改革的基本方向。因此，为了进一步提升巷道锚网支护技术的经济性、便捷性及其安全性，有关工作人员应当强化对于大断面煤巷综掘锚网支护技术的研究，以此逐步提升煤矿开采经济效益，降低安全事故发生率，为煤矿企业的快速发展奠定基础。　　1大断面煤巷工程概况　　云南省开远市大庄煤矿有限公司属于资源整合性矿井，井田内煤层已经具备多年开采历史，在以往的开采过程中，巷道均使用炮掘架棚支护模式。由于机械化程度不高，加之受到巷道围岩压力的限制，需要耗费大量的人力与物力，同时也对掘进施工进度造成了阻碍[1]。近年来，

4、随着采煤技术的快速发展，有关人员通过多年的研究与分析，逐步推广使用锚网支护技术、综掘技术等，有效提升了煤矿企业的施工效益。本次主要以大庄煤矿33011工作面作为案例进行系统性分析。　　33011工作面运输槽总长度700m，切眼130m；巷道断面为矩形，毛宽为4.5m，净宽4.4m，毛高3.0m，净高2.9m，毛断面面积为13.14m2，净断面面积为12.96m2；煤层厚度为4.8m，煤层倾角为40-70；煤层接力发育正常，不存在自燃趋势，煤尘爆炸风险率较低；顶板中岩石包括7.35m砂质泥岩（断口参差不齐，包含

5、少量植物化石碎片，颜色呈灰色，层理均匀，中厚层状）以及4.63m粉砂岩（断口处少量炭屑，层理均匀，颜色呈深灰色，中厚层状）；底板中岩石包含7.12m粉砂岩及其黑泥岩（断口参差不齐，包含少量云母片，层理均匀，颜色呈灰色，中厚层状）以及2.0m细粒砂岩（主要成分为石英及长石，颜色呈灰色，层理均匀，中厚层状）。　　2大断面煤巷道快速掘进施工　　大断面煤巷道快速掘进施工主要设备为EBZ-50型综合掘进机，掘进机自底板处截割煤层，并将其自动装收，通过输送机运输到煤仓中。在启动机器之前，应当做好准备工作，保障掘进机能够正

6、常工作，同时提前准备开采所需支护材料机器必要工具。在掘进过程中应当安排两位施工人员，保障其具备较高的掘进机操作技能水平，在截割煤层的过程中，必须按照截割轨迹进行，保障截割面的平整性，禁止随意或者自由截割，同时应当确保一次成巷，避免多次来回延长时间。在截割完毕之后，施工人员必须将掘进机退至支护区域中，放下截割头。　　3锚网支护参数设计　　3.1顶板支护　　顶板支护采用联合支护方案，具体包括锚杆、锚索、金属网、钢筋梯子梁等，保障锚杆长度为2.0m，锚固通过树脂加长，采用树脂锚固剂（通常为Z2360型、$2360型

7、两种），锚固长度控制在1655mm；排距为1.00m，间距为0.97mm，各排均设置5根；每2m设置1排补强锚索，将其置于两锚杆之间，保障至巷道两边距离一致；锚索长度设置为6.4m，基本材料为钢绞线，直径长为18.00mm，钻孔深度为6m，外漏约0.2m，各孔均使用树脂锚固剂$2360型（一卷）、Z2360型（两卷）。锚固长度为2.00m，基本形式为端头锚固，设置多功能钢板为锚索托板（长：宽：高=0.25m：0.25m：0.016m）。通过15mm钢筋制作钢筋梯子梁，其总宽为80mm，总长为3928mm，各焊

8、接两条纵筋于锚杆位置；金属网为菱形，其长度为4.5m，宽度为1.2m（网孔为55mm×55mm），使用铁丝编制（3mm）[2]。　　3.2支护技术　　3.2.1顶板支护　　顶板临时支护的基本技术流程为：退出机组――闭电关锁――敲帮问顶――连接锚网――前探梁设置金属网、钢筋托梁――调节前探梁至施工标准――临时点柱的设置――临时支护锚杆的打注（依据钢筋托梁孔位进行/自两侧至上两根）。　　巷道掘进工作面的