持续改进行动案例

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1、集团公司持续改进行动案例4案例一：孟庄煤矿Ⅳ315沿空留巷案例二：百善矿材料管理一体化案例三：刘桥一矿AutoCAD井下供电管理系统的应用案例四：恒源煤矿皮带机凹弧段简易压带装置的应用案例五：任楼煤矿岩巷快速掘进法案例六：祁东矿快速修复井下采煤机溜槽齿轨座的方法案例七：祁东矿顶板破碎工作面收作支护工艺改进案例八：五沟煤矿1012工作面切眼拐弯处滑道的优化设计案例一：孟庄煤矿Ⅳ315沿空留巷一、留巷的研究背景孟庄矿是一个资源匮乏的衰老矿井，为了提高资源回收率，更加合理地开发煤炭资源，孟庄矿探索性采取无煤柱护巷开采法。无煤柱

2、护巷开采的方法有两种，一种是沿空掘巷，另一种是沿空留巷。沿空掘巷是在上区段工作面运输平巷被废弃后，经过一段时间，待采空区上覆岩层基本稳定后，紧贴废弃巷道重新掘巷作为下区段的风巷，一般来说，其滞后掘进时间不少于4-6个月。沿空留巷是在上区段回采时通过加强支护将运输巷保留下来，作为下区段回风平巷使用。目前，孟庄矿工作面接替十分紧张，若采用沿空掘巷，无法保证工作面的正常接替。为改善采掘接替关系，加快Ⅳ317工作面的准备，经研究决定，对Ⅳ315工作面机巷实施沿空留巷。二、留巷技术分析1、Ⅳ315沿空留巷的地质条件Ⅳ315工作面煤

3、层平均厚度2.6m，煤层倾角17-23°，煤层賦存较稳定。机巷为U型棚支护，标高为-617m，巷道设计断面为宽×高=4.0×2.8m，棚距0.55m，跟煤层顶板施工，巷道支护状况总体较好。经探查直接顶为灰色泥岩，厚2.8-4.8m，岩性均一，硬度小，完整性差，极易冒落，基本顶为灰色细砂岩，厚2.5-4.2m，岩层坚硬，底板以泥岩为主，遇水膨胀。留巷总工程量330m，留巷服务年限预计1年6个月。2、留巷的矿压分析掌握沿空留巷的矿压显现规律，对正确选择留巷支护方案，确定合理的支护参数，有效控制巷道矿压，改善巷道的维护有着重要

4、的意义。为此，我们对留巷矿压进行深入分析：巷道原岩应力虽然是造成沿空留巷困难的根本原因，但并不是直接原因，采动影响所造成的支承压力才是使留巷变形的直接原因。采动影响是由于回采工作引起围岩应力的重新分布。煤炭开采后，采空区上方岩层重量将向采空区周围新的支承点转移，从而在采空区四周形成支承压力带（见附图1）。对留巷来说，按影响程度可将采动影响分为三带，即超前采动影响带、剧烈采动影响带、采动影响稳定带。超前采动影响带根据顶板性质、采深、采高等因素不同，一般为工作面向前0-20m，有时可达40m。该影响带内巷道围岩的变形、移动和

5、破坏主要是由工作面超前支承压力和沿倾向支承压力叠加作用引起的（见附图1）。随着工作面的推进，采动影响越来越剧烈，便进入采动剧烈影响带，一般为工作面后方5-60m。该影响带内巷道围岩强烈变形、移动和破坏，这主要是由于采空区顶板冒落，巷道上方顶板暴露，从而形成一端固定在留巷及其下帮煤体上的悬臂梁。这种“梁”在自重及上覆岩层的作用下，发生明显的弯曲，原来顶板被挤紧的裂隙可能张开，岩块之间产生相对滑移，致使顶板发生下沉甚至于垮落，造成留巷断面急剧缩小，支架严重损坏。该带内留巷变形形式主要以旋转变形为主（见附图2），即巷道采空区侧

6、顶板下沉量大于巷道的煤壁侧。当巷道经受剧烈变形后，巷道上方岩层相互位置和力学状态得到调整，岩层逐渐平衡，采动影响逐渐变小，开始进入带动影响稳定带，一般在工作面后方60-100m以后。采动影响稳定带顶板下沉速度一般比采掘巷道稍大一些，其顶板运动特征以平行下沉为主。附图1：附图2：三、留巷方案1、制定方案根据上述矿压分析和Ⅳ315工作面的围岩特性及原支护状况，若仅采用一种形式的支护来留巷很难满足生产要求。为提高留巷的安全性，减少巷道修护投入，我矿提出锚索-U型棚支架-混凝土巷旁联合支护的方案，同时，辅以单体挑棚作为联合支护的

7、加强支护。2、施工工艺（1）留巷前，在机巷始终超前煤壁40m施工4排锚索对顶板进行主动支护，锚索排距为1m，间距1.8m，长不小于7m。（2）留巷时，每循环回柱前先对机巷U型棚支架上帮棚腿让压扩帮，使U型棚支架正规有力，然后在U型棚腿之间下底梁（φ0.15×4m圆木），以避免来压时U型棚支架上帮棚腿“跪棚”而失去承载性能。（3）用规格为0.1×0.2×1.4的木料将巷道上帮背严，并在巷道上帮沿采空区用喷浆机构筑一道厚1-1.5m的混凝土垛墙。（4）留巷期间，煤壁前30m及煤壁后60m采取一板三柱（单体支柱）方法加强对留巷

8、的支护，加强支柱循环使用，矿压及顶板移近量观测随工作面回采同步进行。具体施工剖面图如下：3、支护的机理（1）预应力锚索锚索是一种把钢绞线固定在稳定岩层内部进行预加应力的主动支护技术。留巷时超前30-40m施工锚索，在没有受到采动影响的情况下，通过锚索预应力作用使巷道松动圈围岩产生压缩，保持巷道稳定，提高顶板的整体性和