恒源煤矿深部巷道围岩控制技术.pdf

《恒源煤矿深部巷道围岩控制技术.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、36煤矿支护2014年第3期石家庄中煤杯参评论文恒源煤矿深部巷道围岩控制技术张酥[皖北煤电集团公司恒源煤矿，安徽淮北235100]摘要在分析了恒源煤矿深部矿井巷道围岩变形破坏的原因的基础上，提出了一次支护锚网梁喷支护、二次支护锚网梁+锚索联合支护、底板支护、混凝土整体浇筑地坪的技术方案。工程实践表明，巷道围岩得到了有效支护。关键词深部巷道围岩控制二次支护底板加固II61下运输下山浆皮开裂，巷道底鼓。试1工程背景验段附近II61下轨道下山浆皮开裂顶板，顶板来压变形。恒源煤矿位于安徽省淮北市濉溪县刘桥2．2巷道围岩破坏影响因素分析镇境内，核定生产能力2Mt／a。全井田共划巷道围岩稳定主要取决于围岩

2、的力学环分为2个开采水平，一400m一水平以及一境、力学性质以及两者的关系。巷道进入深600m二水平，Ⅱ61下采区为该矿一600m部掘进后，主要受高地应力、高地温、高岩水平以下的第一个采区，开采上限为一融水压等因素影响。现场调查发现，巷道破600m，开采下限为一770m。坏的原因主要是以下几个方面的原因：II61下采区下山由II61下轨道下山、①巷道围岩岩性较差，并受断层带II61下回风下山、II61下运输下山组成。矿影响；井进入深部开采后，II61下采区下山围岩变②围岩应力水平较高，且受断层带构造形极为强烈，严重影响矿井正常的采掘接应力影响；替。因此，亟需对巷道的合理支护方式进行③现有锚网支

3、护承载结构稳定性差，由研究。为解决长期困扰矿井安全高效生产的于对巷道两帮结构稳定性缺乏认识，支护设支护难题，选取了新掘巷道1161下运输下计中未考虑采取措施提高帮部承载结构的稳山架空乘人车机头硐室作为试验点，试验巷定性，随着锚网支护承载结构失稳破坏，导道的埋深为一720m。致锚网支护整体失效；④底板未采取支护措施，成为巷道变形2巷道围岩变形失稳原因分析的突破口，反复卧底降低支护的稳定性，两帮内移导致支护承载结构稳定性降低。2．1巷道变形破坏特征现场调查发现：附近II61下运输下山3巷道围岩控制技术巷道破坏较严重，多处浆皮开裂脱落；II61下运输下山架空乘人车机头硐室属于新掘巷3．1支护方案道，

4、但是运输下山局部位置以及其对应位置所实施的支护方案，旨在保障新掘运输的轨道下山局部地段变形严重；巷道受不同下山候车硐室后期使用过程中无需扩修。程度的工作面采动影响；试验段附近巷道根据恒源煤矿深部开采的巷道围岩条2014年第3期煤矿支护37件、移动变形特征及原有支护失稳破坏状①在一次锚网支护两排锚杆间实施二次况，提出深部软岩巷道合理支护技术方案：高强锚网梁+锚索支护，二次支护锚杆选用一次支护锚网梁喷支护一二次支护锚网梁+直径20mm、长3000mm左旋无纵筋螺纹钢锚索联合支护一底板支护一整体注浆加固。锚杆，每个锚杆孔使用1卷K2350型和1一次支护后，对巷道进行混凝土初喷，保证卷Z235O型树脂

5、锚固剂加长锚固，两帮底巷道成型。采用高强度二次锚网索支护对巷角锚杆向下扎角15。，辅助控制巷道底鼓，道围岩进行加固，采用小孔径高强预应力锚锚杆预紧力矩应不小于200N·rfl。索实施结构补偿。②沿巷道轴向布置整体钢筋梯子梁，二3．2一次支护参数次支护的钢筋梯子梁压住一次支护的钢筋梯①顶、帮锚杆采用直径20mm、长子梁，发挥锚网支护中锚杆的整体支护2400mm左旋无纵筋螺纹钢锚杆，锚杆间排效果。距为8O0×800(ram)，如图1所示。所有③为提高锚网支护承载结构的结构稳定锚杆尾部螺纹应采用滚丝机加工，减小锚杆性，采用小孔径高强预应力锚索实施结构补强度损失。每个锚杆孔使用1卷K2350型偿，结构

6、补偿锚索选直径17．8mm、长和1卷Z2350型树脂锚固剂加长锚固，锚杆7000mm的1860型钢绞线，每个锚索孔使预紧力矩应不小于200N·rn。用1卷K2350型和3支Z2350型树脂锚固②采用高强度钢筋网护表。剂锚固，理论锚固长度接近2．5m。结构补③沿巷道周向布置高强度钢筋梯子梁，偿锚索预紧力不低于100kN。发挥锚网支护的整体支护效果。二次锚网梁+锚索联合支护如图3所示④锚杆托盘采用厚度为10mm碟形托盘，大小为140×140(mm)，材质为A3钢。一次锚网喷支护如图1所示。钢筋梯子梁如图2所示。l^!、＼图3二次锚网梁十锚累累联合支护示惹图3．4整体底板一次锚网索高强支护、誓l①硐

7、室整体底板一次锚网梁喷+锚索联’：童残合支护。锚杆选用直径20ram、长3000mm且1底板水平50_90哥㈣口左旋无纵筋螺纹钢锚杆，锚杆间排距为900×1200(mm)。每排采用1根6孔钢筋梯子梁垂直巷道布置。底板选用直径17．8mm图1一次锚网喷支护断面示意图长5000mm的钢绞线，180×180(mm)见方碟型托盘配合使用。混凝土喷层总厚度为50～90mm。②混凝土整体浇注地坪，以提高底板表