建新煤矿软岩巷道变形特性及支护技术研究.pdf

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1、江西煤炭科技2013年第4期JIANGXICoALSCIENCE&TECHNOLOGYN0．42013誓舞纛矿■●童童黼曩吏攘木研究胡圣辉(丰城矿务局，江西丰城331141)摘要：根据建新煤矿围岩力学性能的测试成果和典型巷道变形监测资料，结合深井软岩巷道变形理论，分析了巷道围岩变形量的影响因素，提出了该矿深井软岩的支护形式和支护参数。关键词：围岩分类；巷道变形；深井软岩巷道；支护方案和参数中图分类号：TD350文献标识码：B文章编号：1006—2572(2013)04—0026—04StudyonCharacteristi

2、csandSuppo~TechnologyofSoft—rockRoadwayDeformationinJianxinCollieryHuShenghui(FengchengMiningBureau，Yichun，Jiangxi331141)Abstract：AccordingtOtestingresultsofmechanicalcharacterofsurroundingrockandmonitoringinformationoftypicalroadwaydeformationinJianxinColliery，th

3、epaperanalyzedtheinfluencingfactorsofroadwaysurround—ingdeformationandputforwardthesupportformandparameterofdeepwellsoftrockcombinedwiththetheoryofdeepwellsoftrockdeformation．Keyword：surroundingrockclassification；roadwaydeformation；deepwellsoftrockroadway；supports

4、chemeandparameter深井软岩巷道的变形控制是世界矿业界和岩石力学厚度为112．51m，该层段含可采煤层系数2．24，含煤层界所遇到的难题之一，也是目前国内外都非常关注的工程1～3层，自下而上编号为B3、B、B5煤层，其中B煤层为问题。随着我国经济的快速发展，对资源开发的需求将进建新煤矿的主采煤层，可采平均厚度2．52m。一步扩大，目前煤矿开采正每年以1O～25m的速度向深1．2工程地质条件部扩展。随着开采深度的增加，地质条件越来越复杂，越(1)顶板来越显现出软岩的特征。近些年在巷道支护方面开展广①伪顶：炭质粉

5、砂岩或炭质泥岩，一般厚度为0～0．4泛的研究，已取得了十分可喜的成果，但软岩巷道的有效m，平均厚度为0．2m，呈西薄东厚的趋势，井筒以西有时支护仍然是煤矿巷道支护的薄弱环节，也是目前国内外尚煤层与直接顶接触，以东局部增厚达0．6～1．2m。需解决的技术难题，因而开展深井巷道软岩巷道的变形分②直接顶：为深灰色的砂质粉砂岩～粗粉砂岩，厚度析和支护技术研究具有非常重要的意义。在6～8m左右，局部达10m。下部有时为炭质泥岩，中下1矿区地质概况部夹一层3m左右极薄层理的含细砂岩条带的砂质泥岩，1．1煤层赋存情况在正常情况下岩芯呈柱

6、状，抗压强度为11．7O～26．40建新煤矿在丰城矿区西北，位于曲江～石上向斜的北MPa，抗拉强度为0．74～1．20MPa，抗剪强度为2．1O～5．翼，为单斜构造。主要含煤地层为二叠系上统龙潭组王潘80MPa。在西部井田边界附近，常有插入煤层的现象，普里段和老山段。王潘里段地层的平均厚度为89．59m，含氏硬度为1．5～2．4。煤层可达16层，自下而上编号：C～C2。煤层，其中C2。、③老顶：为灰、浅灰色的石英细砂岩，厚度在3～5mC。、C煤层为大部开采或局部可采煤层，可采厚度2．67之间，抗压强度为205．8Mpa，抗

7、拉强度为0．35MPa，抗剪m，该层段含可采煤层系数2．98。老山下亚段地层平均强度为21MPa。普氏硬度为5～8，内摩擦角81。～87。。·26·老顶砂岩含裂隙水，在小断层和裂隙发育处常沿裂隙导入工作面，水量最大达3～5m／h，随时间推移渐小直至消失。(2)底板墨①伪底：深灰色泥质泥岩或粘土岩，厚度在O～O．3miiI撂之间，平均厚度为0．10m，西薄东厚，分布不均匀。②直接底：浅灰、灰褐色粘土质泥岩或粘土岩，向下过渡到粉砂岩及细砂岩，厚度在2．5～3．6m左右，遇水具膨胀性。因围岩压力的影响，容易发生底鼓变形2巷道围岩

8、力学性能及分类a一荷载位移曲线试验采用100t电液伺服试验机对试件进行加载。该仪器最大加载荷载为100t，加载方式采用位移控制加载，加载速率为1mm／s。正式加载前，试件先要进行物理对中和几何对中，对中方法是预加承载力计算值的15，校正试件和仪器仪表使其对中后卸载。隔数分钟后，正式分级加载，以每级加载承