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1、综放工作面瑞米支柱支护技术应用与分析龚雪阳泉煤业(集团)有限责任公司一矿摘要:阳煤一矿针对8710工作面回风巷为临采空侧动压巷道支护破坏严重和工作面过空巷的困难等问题,采用瑞米支柱进行成功支护。该支护基本满足了巷道的支护要求,确保了巷道支护安全,为工作面的高效推进创造了条件。关键词:瑞米支柱;动压巷道;巷道支护;作者简介:龚雪(1985—),男,采煤工程师,现就职于阳煤一矿,从事生产技术管理工作。收稿日期:2017-06-05FullyMechanizedCavingFaceRuimiPillarSupportTechn
2、iqueGongXueNo.1CoalMineYangquanCoalIndustry(Group)Co.,Ltd.;Abstract:Basedonthe8710tai1entryprogobgsidedynamicpressureroadwaydestructionandworkingfaceroadwayisdifficuIt,thesuccessofRemisupportsupport・Thesupporttomcetthebasicrequirementsofroadwaysupporttoensurethes
3、afetyofroadway,iscreatedtopromoteefficientworkingfaceconditions.Keyword:Ruimip订lnr;dynnmicpressureroadway;supporting;Received:2017-06-051工作面及巷道概况1.1工作面概况本工作面地表位置位于羊皮Fl村以东,老西掌以西,木耳梁以南,王兰寺以北的山梁沟谷地带。井下位于北翼七采区的西部,东部为木采区8702、8704、8706、8707冋采工作面(已采),南部为北翼五采区8501、8502回采
4、工作面(已采),西部为西七采区西8705回采工作面(已采),北部为北翼回风大巷。上方为北四尺井北翼正副巷、四下山、四上山及4306工作面采空区。走向长度1611m,倾斜长度180m,煤层厚度6.58m,煤层倾角5。。煤层顶底板情况:顶底板岩性。直接顶:黑色泥岩,0.78m厚,节理发育,含炭质、黄铁矿及植物化石。基本顶:深灰色石灰岩,9.58m厚,节理发育,夹二层黑色泥岩。直接底:灰黑色砂质泥岩,2.86m厚,含铝质及植物化石,局部含炭质。老底:灰色细砂岩,4.91m厚,致密、坚硕,层理发育,局部夹有煤屑。1.2巷道支护情
5、况8710工作面回风巷为15号煤下层巷道,其北部为8707釆空区工作面。回风与采空区净煤柱为15m,受采空区侧向支承应力的影响,压力显现较为明显。冋风巷在未开采前已出现底鼓、锚索断裂的现象。工作面开采时,回风超前顺巷布置四趟抬棚,一梁四柱支设。支设前,巷道高度在1.9^2.5m之间。煤仓绕道巷:巷道采用砌確支护,由于服务年限已久,確体岀现变形,后在巷道拱部采用①17.8mm的锚索配合1m槽钢及钢筋网加强支护,每排3根,排距3m;工作面开采后绕巷采用单体柱配合铁梁垂直巷道支护,一梁两柱,排距1.5mo巷道高度为1.8~2・
6、2m,宽度为2.6~3m。2瑞米支柱支护方案回风巷支柱:由于回风巷高度为3m,故支柱高度按照3m来设计。空巷支柱:由于该空巷高度基本在3~3・5m左右,故按照3.5m來设计。根据矿压理论估算,按照8倍的采高对上覆岩层的重量进行估算,计算公式为:式屮:P为工作面支护估算强度,kN/m;a为安全系数,取2.0;h为工作面采高,一般为2.8〜3m,最大釆高3为顶板岩石重力密度,25kN/m(岩石密度取1.6kg/m)o代入数据,计算得P二1200kN/m,即每平米所需承载能力大约为1200kN,约为120t左右。根据以上估算,
7、结合口前回风巷的情况和巷道高度,拟采用直径600mm的瑞米支柱。考虑瑞米支柱的抗压强度为4^11MPa,贝山直径为600mm的支柱理论承载能力为113^311t,考虑到实际现场的材料使用和操作情况以及材料的反应情况,支柱的实际承载能力比理论上要低,实际承载能力为0.6X113^311=68^186t。能够满足顶板的载荷。对于空巷800mm的支柱,考虑瑞米支柱的抗压强度为4~11MPa,则直径为800mni的支柱理论承载能力为200~550t,考虑到实际现场的材料使用和操作情况以及材料的反应情况,支柱的实际承载能力比理论上
8、要低,实际承载能力为0.6X200-550=120^330t左右。能够满足顶板的载荷。冋风巷采用①600mm的瑞米支柱支护,中心距1.6m,支柱距两帮300mm各支设一排,见下页图1。空巷采用①800mm的瑞米支柱支护,中心距为2m,在巷道中间单排布置。由于空巷已经锚杆锚索支护,且进行架棚及单体支护,见图20UUI-