三软煤层大跨度综采工作面切眼支护技术.pdf

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1、2011年第11期中州煤炭总第191期三软煤层大跨度综采工作面切眼支护技术王武军(平煤股份五矿，河南平顶山467091)摘要：平煤股份五矿己三采区三软煤层综采工作面切眼支护存在问题，该矿在综采工作面施工单切眼到扩切眼安装期间选用了锚网索+木中柱联合支护技术。该支护方式不仅提高了围岩体自身承载能力，强化了支护体结构，且减少了巷道维修工作量，节约了大量支护材料费，减轻了工人劳动强度，加快了工程进度，提高了单产水平，促进了“双高”矿井建设，经济效益和社会效益显著。关键词：三软煤层；大跨度综采工作面；支护中图分类号：TD355文

2、献标识码：B文章编号：1003—0506(2011)11—0058—03平煤股份五矿己三采区位于矿井东翼，标高在岩条件下综采工作面切眼中实施此项技术，改善了一225m水平以下，所开采的己组煤层厚度1．1～巷道围岩体结构、力学性能和受力状况，提高了围岩4．8m，煤层倾角5。～18。，单向抗压强度5．39MPa，体自身承载能力，强化支护体结构和支护效果，保证煤的坚固性系数f=0．4～0．6，属松软煤层。直接顶了巷道施工后能正常安全使用，减少了巷道维修工为泥岩、砂质泥岩，单向抗压强度16．8MPa，围岩层作量。大跨度综采工作面

3、切眼支护技术先后在理、节理、裂隙发育，属松软顶板，底板为砂质泥岩，己-23130、己15—23190、己l5-23200、己l5—23220、遇水膨胀变软，单向抗压强度为14．2MPa。己三采己23210采面等地点顺利推广应用，取得了明显区己组煤属典型三软煤层(顶板软、底板软、围岩效果。与传统的工字钢、u型钢支护相比，具有显著软)，巷道围岩为Ⅳ类，属不稳定围岩。围岩松散软的优越性。弱，承载能力差，遇水或吸湿后极易泥化、风化，造成现以五矿己23130综采工作面切眼施工为巷道顶板下沉、底板鼓起，两帮内移，严重破坏巷道例，对锚

4、网索支护技术在三软煤层大跨度综采工作围岩的稳定性。随着矿井开采深度的不断加深，巷面切眼中的应用作一介绍。道围岩所受的原岩应力逐渐增大，地压也随之增大，1工作面概况围岩自身承载强度降低，极易引起巷道变形破坏。传统的支护形式为被动支护，技术落后，无初撑力，己-23130采面在五矿己三采区下部东翼，工支撑强度低，支护费用高，支护效果差；施工后，巷道作面标高一400m，埋深600m，地压大，工作面走向变形严重，维修周期短，维护工作量大，影响综采工长1200m，切眼长230m。采己。，煤层，厚2．0～作面正常安装，造成采面安装时间

5、长，回采困难，生4．8m，倾角9。～l2。，煤岩坚固性系数f<1，裂隙发产被动，无法满足巷道正常安全使用。育。直接顶为砂质泥岩，厚3．0m以上，伪顶为泥为彻底解决制约矿井三软煤层大跨度综采工作岩，厚约1m，层理发育，岩层破碎，且易垮落，底板面切眼支护难题，五矿自2005年以来在三软煤层复为泥岩或砂质泥岩互层，受潮或吸水后易膨胀风化。杂地质条件下积极推广长走向、大采长、大采高、大跨度综采工作面。在大跨度综采工作面切眼的施工2支护方案确定中，改进过去传统的双切眼架设工字钢对棚支护的准备巷道完工后，受多种因素的影响，出现变方式

6、，采用锚网索+木中柱联合支护技术。通过在形、破坏，如：①围岩松软破碎，自身承载能力低；②“三软一大”(顶、底板及两帮围岩软松、压力大)围支护结构、支护参数不合理；③巷道底板岩层稳定性差；④高应力和构造应力的存在。控制巷道围岩变收稿日期：2011—06—23形的关键是要提高松软破碎围岩自身的承载能力；作者简介：王武军(1974一)，男，河南汝州人，注册安全工程师，1993其次是选择科学经济合理的支护形式和支护参数。年毕业于焦作煤炭工业学校，从事安全技术管理工作，现任平煤股份五矿副总工程师。己23130综采工作面切眼原设计支

7、护形式·58·2011年第11期王武军：三软煤层大跨度综采工作面切眼支护技术总第191期为对棚支护，3m×3m的11工字钢梯形棚施工双次施工，先掘单切眼，再扩双切眼。顶板采用MZG切眼，棚距0．6m。为降低巷道支护材料费和维修型液压锚杆钻机27mm钻头和24mm六方中空费用，减轻工人劳动强度，提高综采支架安装速度和钻杆打顶锚杆孑L和锚索孔，搅拌树脂药卷，安设顶板安全可靠性，根据三软煤层大跨度巷道支护的实践锚杆、锚索；用普通煤电钻打帮锚杆和安设帮锚杆。经验，采用工程类比法，在跨度6．3m的综采工作面每个循环施工顺序：钻爆法

8、落煤(先掘3．3m宽的切眼中选用锚网索+木中柱联合支护。小切眼)一临时支护一顶板锚网索支护一出煤一锚锚网索支护是利用小孔径全长锚固高强树脂螺帮锚杆挂帮网一下循环至切眼贯通一扩切眼至6．3纹锚杆通过金属网形成锚网支护表层，再利用锚索m宽，打中柱，顶锚网索支护一出煤一打帮锚杆挂网支护巷道周围大范围内的围岩，使巷道支护构件