孤岛煤柱工作面沿空送巷支护技术.pdf

《孤岛煤柱工作面沿空送巷支护技术.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、2010年第1期煤矿支护27石~v．XtF．中霸I杯参评论文孤岛煤柱工作面沿空送巷支护技术宁大民[山东新查庄矿业有限责任公司，山东肥城2716123摘要通过孤岛工作面沿空巷道支护技术研究，成功地解决了查庄煤矿孤岛煤柱工作面沿空窄煤柱施工巷道压力大、维护困难、修复工作量大等技术难题，取得了可观的经济效益。关键词孤岛工作面沿空窄煤柱支护广应用2000m，巷道锚、网支护效果得到了1概况根本性的改观，取得了可观的经济效益。查庄煤矿31200采区处于西铺村和北大2地质状况留村下。2000~2003年间，由于压煤量大，村庄搬迁滞后，因而312

2、00采区仍采用村下查庄矿31213工作面煤层地面位于北风煤柱条带方式开采，从而遗留了大量的孤岛井东南460~1160m之间，地面南部为南大工作面。因孤岛煤柱工作面处于压力集中留村煤柱，北部为北大留村遗址。工作面东区，巷道压力大，维护困难，给安全生产带邻已回采的31001工作面；西邻已回采的来很大隐患。312005工作面；北邻CF3断层。其地面标31200采区的31206、31204工作面在高为+80．80m，井下标高为一382—437；掘进过程中采用了沿空架棚方式支护，钢棚上距煤层22．Om，下距煤3Ⅱ层4．Om。为11工字钢，棚

3、距为600mm，部分区段煤层结构较为复杂，煤层厚1．6～采用双棚支护。由于压力大，钢棚严重变2．9m，平均厚度2．25m，为较稳定的中厚形，棚梁、棚腿被压弯扭曲。巷道在服务期煤层，其中下部含有一层不稳定的粘土岩夹限内不间断修复，影响了掘进速度，单进速石。工作面直接顶为粉砂岩，厚度0～度平均只有120m／月，不但提高了支护成1．Om，岩石坚固性系数f值为5．O；直接底本，而且严重影响到矿井的安全生产。为砂质粘土岩，厚度为1．Om，岩石坚固性2004年开始，在31200采区孤岛工作系数f值为4．0；老顶为中细砂岩，厚度为面尝试采用锚、

4、网+锚索联合支护巷道，由19m，岩石坚固性系数f值为6．0；老底为于当时掌握技术不成熟，且巷道压力大，巷粉细互层砂岩，厚度3．Om，岩石坚固性系道变形量仍然很大，巷道仍然需要进行修数f值为5．5。复，支护效果不明显。2006年起，与中国矿业大学合作，研3支护方式及效果分析究孤岛工作面开采沿空巷道技术。2006年全年，采用沿空窄煤柱巷道支护技术在3．1支护方式及参数31211工作面共试验巷道500m、在31211实践证明，采用传统的架棚支护无法满工作面、31213、31218、31216工作面共推足支护要求，须采取锚、网支护形式才能

5、解28煤矿支护2010年第1期决支护难题。通过工程对比法、理论计算和14ram的圆形钢制成。护网为菱形网，规格计算机模拟，现场采用了锚、网、梁+锚索为2800×1100(ram)，网孔尺寸为6O×6O联合支护。顶角锚杆倾斜布置，并施以足够(ram)，两帮煤柱破碎处可适当加大密度强的初锚力，以主动加固顶板，通过安设锚化围岩强度。索、梯子梁和金属网，形成结构效应。支护3．2煤柱的选择形式如图1所示。根据工程实践和理论分析，煤柱合理宽度模拟方案确定为五个，分别为lm、2m、3m、4m和5m，对应方案一、方案二、方案三、方案四和方案五。通

6、过数值模拟和现场实测发现，护巷煤柱太小，煤层自身承载能力低，发生塑性变形较严重，巷道开挖后围岩位移量较大；护巷煤柱过大，虽然位移量会减小，但是煤柱越大对采区回采率和资源回收率的提高不利。而当煤柱宽度选择4m时，综合经济分析和技术分析，是最合理的煤柱宽度。3．3支护效果分析原采用单纯的锚、网支护，施工过程当中时常出现底臌、片帮等现象，造成巷道大图131213工作面两巷支护示意图量返修，采用锚、网、梁+锚索联合支护顶板采用直径18mm、长2000mm的高后，整个掘进施工过程未出现明显的压力显预应力高强度螺纹钢锚杆，间排距为700×现。

7、局部两帮木托盘压裂，但未造成巷道破700(ram)，用一卷K2540型树脂锚固剂卷坏。工作面推采工程中受动压影响，局部巷端头锚固。金属托盘用厚8ram的钢板制道出现臌帮、顶板下沉现象，但顶板下沉量均小于200mm，两帮移近量在100～作，规格为140×140(ram)；木托盘规格300mm之间，均在合理范围之内，没有造为300×180×40(mm)。钢筋梯子梁采用成大的巷道修复，达到了预期的支护效果。14mm的圆形钢制成。护网为菱形网，规格3．4存在问题为2800x1100(mm)，网孑L尺寸为6O×6031213工作面在掘进施工

8、过程中，其相(mm)。锚索布置在顶板中央，为直径邻工作面31211面正在回采，两面相隔15．24mm、长4500mm的钢绞线，其外露312009条带面45m，条带面于2002年3月长度为300mm，每根锚索采用一卷K2350回采。在31211工作面