巷道快速回采技术研究.pdf

《巷道快速回采技术研究.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、煤矿现代化2015年第6期总第129期巷道快速回采技术研究周建保，张振海，王雷廷(山东鲁泰矿山工程有限公司，山东济宁272341)摘要根据济阳矿井回采巷道开挖设计研究，分别从巷道超前钻探设计、巷道超前注浆加固设计、巷道加强支护措施等三方面提出了回采技术设计，为煤矿巷道回采技术的设计提供了借鉴意义。关键词巷道回采；注浆加固；超前钻探；巷道加固中图分类号：TD355文献标志码：B文章编号：1009—0797(2015)06—0014—02在我国，煤炭一直是一次能源结构的主要部分，前探．探水施工应编制专门的作业规程，制定专门由于地下围岩十分复杂，导致煤矿矿井建设

2、机械化程的防水及有害气体的安全技术措施，保证探水作业度较低，在支护参数选取上大多数采用工程类比的手的安全可靠。段，支护效果不理想，在巷道掘进与支护上耗费大量2．1巷道超前钻探设计人力物力。据相关资料数据，我国现有煤矿巷道综采为保证巷道安全穿过李家断层和DF20断层，根程度为78．43％，综掘机械化程度为29．55％，比例基据《煤矿防治水规定》的相关探放水规定，结合我矿本维持在2．6：1左右。我国是能源需求大国，现阶水文地质条件实际，设计如下。段的综掘情况已不能满足综采的需求。为此，全面提(1)断层防水煤柱及防水警戒线计算。防水煤柱高巷道快速回采，降低回采所

3、占时间比例，实现巷道在水平方向上的计算：《矿井水文地质规程》规定，在高效建设、集约化生产对煤矿意义重大。采掘工程接近断层防水警戒线时实施边探边掘措施。依据《矿井水文地质规程》附录八的计算方法：l工程概况L=0．5KM(3P／KP)1／2济阳矿井位于黄河以北冲积平原内，地势低平，式中：L为煤柱留设的宽度(m)；K为安全系数，取5；区内水文地质条件较复杂，静水储量大，水压高，断M为煤层厚度，取1．76；P为水头压力(k~／cm2,P=51．层较发育。矿井先期开采一采区和二采区，均为上组2k~／emz)；KP为煤的抗张强度(k~／em，取0．87)。煤，由于煤层

4、较薄，(煤5厚0．8m，煤7厚0．8m，煤1计算得出：L=59m厚1．1m)，生产接续紧张，矿井效益较差。为此，我矿(2)当考虑底部压力时，应使煤层底板到断层面在2010年将开拓六采区十层煤，先期施工的两条石之间的最小距离(垂距)，大于安全煤柱的高度(H安)门将穿过李家断层及DF20断层。根据现有资料说明的计算值，并不得小于20m，计算公式为：这两条断层具有一定的含导水性；从两条断层的分L=H安／sina《20m布来看，李家断层为南降北升正断层，导致断层上盘式中：a为断层倾角，。取7O。。十层煤与徐、奥灰对接；而DF20断层为北降南升正计算得出：L=116

5、m．断层，造成断层下盘煤层与徐、奥灰对接，且与李家根据《水文地质规程》的规定，取用较大的计算断层形成一个宽400150m的地垫，断层影响宽度结果，故取断层防水煤柱的宽度L=116m。大，给巷道施工带来极大安全威胁。(3)超前探煤柱的计算。超前煤柱的留设主要考虑顺煤层方向上的来压，即水平方向上的压力，故取2回采技术设计巷探保护煤柱为59m。由于黄河北煤田水文地质条件复杂，已掌握的(4)防水警戒线的计算。根据《矿井水文地质规水文地质资料无法准确分析区域内的水文地质现程》规定，断层防水煤柱外推60m作为防水警戒线。象，且六采区是我矿南部的第一个采区，而李家断2．

6、2巷道超前注浆加固设计层、DF20断层也是我矿第一次完全揭露，对此，我们当钻孑L出水时，进行注浆加固巷道，注浆堵水。要提高认识，充分准备，根据现场的具体情况，由于李(1)注浆钻孔的设计。注浆前期将利用李家断家断层在此处的赋水情况还没有详细可靠的资料，必层一探1号孔、探2号孔、探3号孔进行注浆，然后须认真贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的方在巷道迎头环形布置610个钻孑L(钻孑L深度及方位针，坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘，先治后采”视出水情况而定)，进行反复注浆，直至将出水通道十六字原则，当掘进到防水警戒线位置时，须采用超全部堵住，将裂隙段注成实体

7、。·14·煤矿现代化2015耳第6期总第129期(2)注浆设备的选择。选择2TGZ一200／150型双(3)高强预应力锚杆支护设计。坚持以高强预应液高压注浆泵2台，风动注浆泵1台。力支护为基础是综合控制围岩稳定、降低巷道流变(3)注浆压力。原则上正常注浆压力取水压的速度、保持长期稳定的关键。采用屈服强度超过5001．5-2倍，终压取水压的2～3倍。MPa的IV级锚杆专用螺纹钢加工超高强锚杆，抗破(4)注浆材料的选择。选用水泥一水玻璃双液浆断强度比II级螺纹钢锚杆高50％，比Q235普通锚的原材料。水泥选择42．5R普通硅酸盐水泥，水玻璃杆材料高3倍；采用等

8、强度加工技术保证锚杆杆体选择模数为2．8—3．2，浓度为40Be的