五阳煤矿7603运输巷支护技术研究与分析.pdf

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1、2014年第39卷第2期能源技术与管理V01．39No．2EnergyTechnologyandManagement45doi：10．3969／j．issn．1672—9943．2014．02．017五阳燥矿7603运输巷支护技术研究与分析王俊章(山西潞安环保能源开发股份有限公司五阳煤矿，山西长治046200)[摘要]针对五阳煤矿7603运输巷的具体地质条件，采用数值模拟确定了不同条件下的支护形式和参数，并对支护效果进行现场监测研究和分析，取得了良好的技术经济效益。[关键词]五阳煤矿；支护形式和参数；监测分析；围岩控制[中

2、图分类号]TD353[文献标识码]B[文章编号]1672_9943(2014)02_0045一O2压力的影响，通过有效裂隙渗入到巷道，在顶板破17603工作面地质概况碎时可能出现少量淋水现象。矿区煤层松软，地应五阳煤矿7603运输巷沿3号煤层顶板掘进，力复杂，该矿以往测试结果表明，最大水平主应力煤层赋存稳定，平均厚度6．2m，含有两层夹矸，分为15．16MPa，方向N84．8。E；最小水平主应力为三个自然分层，以亮煤为主，暗煤次之，煤质为贫8．30MPa；垂直主应力为11．25MPa。度煤。距离7603运输巷最近的地质钻孔

3、为南一4O27603运输巷的支护设计原则号钻孔，其次有3—2号钻孔，顶底板地质柱状围岩状况如图1所示。为了有效解决五阳煤矿孤岛工作面7603运输巷的支护问题，针对矿地质条件特征，通过对强顶底板煤层名称柱状厚度／m岩性特征烈动压巷道稳定性原理与控制技术的研究，准确名称地掌握该条件下煤柱应力分布、巷道变形与回采、(>灰白色，厚层状，老顶泥砂岩7．84-10．65主要成分为石英、动压的关系以及开发出适合五阳煤矿条件的强烈互层9．2O长石，发育水平层理动压条件下孤岛工作面运输巷支护方式，依据巷直接顶泥岩．J1道支护原理和支护设计原

4、则，提出以下锚杆设计．30-2．89黑色，块状，致密，原则n]：①采用高预应力锚杆的原则。通过增加，／01．64断灰黑口平色坦，央煤线，锚杆强度来提高支护效果，导致锚杆支护密度过伪顶炭质泥岩、．O1～O31节理发育，随采／大，支护效果并不理想，为了更好地提高支护效果，相应的提出高预应力支护的原则；②可操作性煤_‘l06．．2164次随以之落亮煤。夹为少主鼙，丝暗炭煤／条带．煤质为PSM原则。为了便于井下现场的施工管理，提高掘进速，度保证正常生产，锚杆支护设计应遵循有可操作直接底及砂泥岩岩／

5、．O．5O1．～532．60灰主

6、石黑要次色成之为，中为厚石层英状，长，性的原则；③一次支护原则。为了提高掘进速度，，硬度中等灰白色、厚层状，实现矿井的高产高效并尽可能减少二次支护对围砂岩9．o0～l2．9C石英为主，含大量老底及泥岩¨暗色矿物，分选性、岩稳定的扰动影响，提出巷道支护的一次支护原．o0磨圆度中等，钙质则。C，胶结37603运输巷的支护设计图176o3运输巷地质柱状图巷道基本沿煤层走向布置。根据钻孔及现有考虑通风行人，并考虑一定的变形富余量，的资料分析，7603运输巷掘进过程不会遇到较大7603运输巷设计断面为矩形，巷道宽5．5m，高断层，由

7、东周背斜穿过，在背斜地带围岩较破碎，3．5m，掘进断面面积为19．25m，7603运输巷与煤层起伏变化大，坡度较平缓，一般倾角1。～7605采空区之间保护煤柱为30m，经过数值模6。，局部可能较大。巷道掘进中主要充水因素为3拟，结合工程实践检验，确定7603运输巷采用高煤层顶板以上VII号砂岩含水层，受掘进及矿山预应力、高强度锚网索联合支护系统，控制巷道变2014年4月46王俊章五阳煤矿7603运输巷支护技术研究与分析Feb．，2014形。支护断面和参数如图2、3所示。高强托板调心球垫和尼龙垫圈，托板采用拱型高强度托板，规

8、格为150mm~150mm~12mm，高度不低于36mm，承载能力不低于255kN；梯子梁采用直径16mm钢筋焊接而成，宽210mm，长度3200mm，两端双筋焊接；②网片规格：金属网护顶采用材料为1铁丝编制的规格为3300mm~1000mm的菱形网或经纬网，其网孔规格50mm~50mm，网片之间采用16铅丝连接，双丝双扣，孔孔相连；③锚杆布置：锚杆间排距900mmx900mm，每排每帮4根锚杆，上部垂直顶板打设，下边的与底板成30。角打设，考虑到施工需要，允许5。图2支护断面图误差4矿压监测4．1测站位置原则上锚杆支护根

9、据现场围岩变形情况，每20～30m设一处测站(为监测断层附近或特殊围岩条件的巷道变形，观测断面间距可以适当扩大图3支护俯视图和缩小)，观测点应在巷道支护后及时布设。(1)顶板支护。锚杆及配件：锚杆采用500号4．2测点布置方式及施工要求的22左旋无纵筋螺纹钢，杆体长度2400mm，巷道表面位移观测采用“