B060310 跨采工作面巷道的超前维护

《B060310 跨采工作面巷道的超前维护》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、跨采工作面巷道的超前维护付祥明【兖矿集团南屯煤矿，山东邹城273515】摘要通过对回采工作面下方的锚喷支护跨采巷道现场施工实践的分析，提出这类巷道有效的超前维护的技术和措施，用之于解决现场实际问题，具有良好的经济效益。关键词跨采巷道超前维护分析与应用兖矿集团南屯煤矿原设计年产能力为150万t，经过多次改建，由原来普采作业全部转变成综采作业，现在年产能力达到近400万t。原来的采区巷道、工作面设计参数都显小，许多巷道布置不适应综采工作面要求，多次造成工作面“跨采”现象。如何确保工作面推过后，工作面下方的巷道不变形或者少变形，满足巷道正常的通风、

2、行人、运输的要求一直是南屯矿生产中遇到最多、处理最棘手的问题。作者从事巷道维护多年，经历多处跨采巷道的维护，积累了一定的经验和方法。现将南屯矿九采区-350跨采工作面锚喷支护巷道的超前维护方法情况分析总结如下。1跨采巷道变形分析井下跨采巷道按岩性分为岩石巷道和煤层巷道，但大多数为岩石巷道。由于采煤工作面采动、超前压力的影响，破坏了巷道围岩原有的应力平衡，造成应力重新分布，巷道支护承受二次压力，支护薄弱地带就会发生变形破坏。其原因是多方面的，主要有以下几点：①巷道本身所处岩层的岩性差、岩石抗压强度低，多数为页岩、泥岩，容易出现塑性变形，无论采用

3、何种支护方式都难抑制巷道本身的变形；②巷道上方与煤层之间岩层中存在泥岩、泥页岩或地质构造等；③巷道底板岩石抗压强度不够；④巷道与采煤工作面之间的距离太近，容易受到采动影响；⑤原巷道支护方式选择不科学，巷道布置不合理，巷道的轴线方向与岩层主构造应力的方向垂直。2跨采巷道的工作面动压影响南屯矿九采区为新开拓采区，埋藏深度为-450～-720m，单一缓倾斜结构。-350二级轨道回风下山位于矿井九采深部，埋深为-470～-530m。巷道断面为半园拱形，设计净宽3.6m，采用锚喷支护。93上01工作面是九采区第一个采煤工作面，从上面跨采，见图1。图1九

4、采-350轨道、回风下山平面位置示意图93上01上顺槽基本处在九采-350回风巷上方，它们之间的岩柱厚度在20～30m之间。九采-350回风下山顶部岩石多数为砂岩，局部为砂质页岩。按正常工作面跨采巷道要求，顶部岩石岩性和厚度均能满足要求，不会出现较大变形。然而93上01工作面回采到距九采-350回风下山底车场20m距离时，该车场顶板来压剧烈、顶帮开裂、局部冒顶，巷道变形严重。经分析主要有以下原因：①九采区埋藏深，围岩应力大。93上01工作面又是九采区首采工作面，工作面采动时必然造成围岩应力重新分布，影响九采-350二级回风下山的稳定；②九采-

5、350二级回风下山采用了锚喷支护，抗动压能力较小，特别是新开拓的巷道，允变空间小，变形量大后影响使用；③超前维护不及时。3跨采巷道的超前维护九采区-350米二级轨道下山为锚喷支护半圆拱形巷道，与回风下山间隔20m，同为93上01跨采巷道，二者顶板岩性相同。针对93上01工作面采动影响实际情况，制定如下超前维护加固措施：①在原有锚网支护的基础上再用锚网支护加固，主要是加固半圆拱的顶部。锚杆采用直径20（22）mm、长1800㎜的左旋螺纹钢锚杆，三花布置，间排距为900×900（㎜），用1卷CKB2580型或CKB2880型树脂锚固剂卷锚固。巷道

6、加固见图2。图2巷道加固示意图②对于跨度超过4.6m的车场、交岔点，除用锚网支护加固外，还补设锚索。锚索直径18（15）mm、长5500㎜，间距可根据实际情况控制在1.5～2.0m之间。车场加固方式见图3。图3车场加固示意图③对于九采-350二级轨道下山双轨底车场，除按以上要求施工外，还用圆木支设一路带帽点柱以维护顶板，点柱间距为1.0±0.2m。为确保施工安全，超前维护必须在采煤工作面动压影响到来之前进行，93上01工作面动压影响范围为30～40m。采用以上维护措施后，巷道经受住了93上01工作面的动压影响，两帮虽有变形，但顶、帮均无明显开

7、裂脱落现象，基本不再需要维护。底板局部虽有臌起现象，可以落底处理。由此大大减少了维护工作，减少了不必要的资金投入，保证了通风运输行人的安全要求。4结语-350二级轨道下山采取超前维护后经受了上方工作面采动影响。结合南屯煤矿多年的现场经验，对工作面跨采巷道主要应考虑以下方面问题：①工作面跨采巷道必须考虑超前维护问题。必须查清地质资料，如果埋藏不深（一般小于350m），且巷道顶部与工作面之间垂直岩柱厚度大于6.0m，顶部又为砂岩砂质页岩时，可以不考虑超前维护加固，但应经常观测。②采煤工作面与跨采巷道顶板之间岩柱厚度小于6.0m时，如果顶板岩层抗压

8、强度较低、塑性变形严重，除采用锚网加固外，巷道中间必须支设抬棚或木垛接顶。③如果跨采巷道顶部为页岩或泥岩或泥质页岩或各种岩性共生，用锚网支护加固效果不大，应采用木垛