新安煤矿动压巷道支护技术研究.pdf

《新安煤矿动压巷道支护技术研究.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2013年第1期总第112期新安煤矿动压巷道支护技术研究张杰(神华宁夏煤业集团有限责任公司灵新煤矿，灵武市751400)摘要本文分析了支承压力在底板中的传播规律，并将采动支承压力与巷道围岩应力有机结合在一起，系统分析了煤层采动影响下巷道围岩变形破坏特征与控制机理，针对新安煤矿动压作用下巷道支护存在的问题，对锚杆支护参数进行优化、对技术方案进行调整。比较分析了巷道在不同的条件下围岩的矿压规律，优化确定了一520八层机轨巷的支护方案。关键词动压巷道；采动影响；围岩控制；加强支护中图分类号：TD353文献标志码：B文章编号：1009—0797(2013)01—000

2、4—02随着煤矿开采范围及开采强度的增大，跨采动压巷道的支护问题日益突出，特别是受多次动压影响的巷道，围岩变形破坏机理复杂，且控制十分困难，因此，对跨采动压巷道围岩变形破坏及控制机理进行研究，不仅具有重要的理论意义，而且具有重要的工程应用价值【】。龙煤集团新安煤矿一520八层机轨巷围岩条件较差，受上部煤层开采的影响，巷道围岩变形较大，巷道稳定性控制难度大，造成了人力、图2巷道位置合成图物力和财力的浪费。2新安煤矿动压巷道支护技术1新安煤矿一520八层机轨巷围岩条件2．1动压巷道支护分析煤层及顶板：煤层厚度2．7m，煤层倾角10。。八对受动压影响高应力巷道，仅使用某种单一

3、的支层直接顶为4．5m的粉砂岩，灰，煤层顶板，中下部岩护方法往往不能达到预期的支护效果。传统的刚性支石破碎，含泥质，下部完整。底板0．55m的细砂岩。灰护不适应高应力动压巷道的变形特点，由于围岩本身白，煤层底板，坚硬。的可锚固性能差，单纯使用锚杆或锚索，难于形成有新安煤矿八上煤层与八煤层层间距8～20m，见效的承载结构。本章提出集补打锚杆加固围岩、喷浆、图l煤层柱状图。八上层一520左一综采工作面安装注浆、打设注浆锚杆、架棚于一体的联合支护方法，是完毕准备回采，一520八层机轨巷掘进施工完成，处于围岩加固技术、释能技术和高阻力支护技术的有机结收J'喝屡牟纛犀豢石名嚣特征

4、播逮上方八上合，充分利用各自的优点，改善围岩结构及其性质，提状／l4．∞氟o2翔砂岩获自层一520左高了围岩的整体性和自承能力，降低支护成本f4’5]。蓄／2舔氆夏艇氛糟。完!蜊巍罐具置：削臌慑嚣舅骧一综采工一，翔520八层机轨巷原支护为”锚、带、锁、网”联3l。鼯7．9麓矽辫象曩I致毫．完整。攘化作面下方，合支护，在无采动影响下支护能保证巷道围岩稳定，：：／4良3o‰2囊砂岩炭蠹，亮蛙鞠见图2巷但在近距离临近层采动影响下无法保持围岩稳定，51．静筑7灰巍宪奠嗍；、道位置图，因此本文提出针对工作面动压采区巷内临时加强支嚣＼61．3oll互层寡，I嘲嘴置羼农乎昃蒜i}宵在

5、八上层护，抵抗采动期间的上层支撑压力，当上层工作面采72．【&辅审砂者灰白

6、粥惫璜中等獭裁宪燕矗2．o0I5．铺茏焦屡瓒糟石完毙夹I移工作面回空区压力稳定后，巷道原有支护能达到围岩稳定。／一91．鼬曛嚣6&主攥纛。光甍羹I打帮状旃沥青壳弹采期间，采2．2临时加强支护方案一＼lO30辐麓砂岩氛捌动影响将巷内临时性加强支护安设在巷道的某一段上，三＼UO．25l&1攥It,块轶严重影响用于临时加强支护，经过一段时间后不予以拆除。；＼l26．65缨黟喾燕白鼠煤J薹濑：l两帮有ql砂餐八层一520一520八层工作面两个回采巷道采动影响随着工作机轨巷的面的推进而不断前移，故临时性加

7、强支护也要相应Itl3l1乞．95孤魏秘68攥墓灰包纛游色攥罄瑗板。蘩密块，蛾围岩稳定。地随工作面前移。超前加强支护通常是在工作面的ls1．8036糟抄筌灰色燃完整'辍捷前方受采动影响较明显处开始安设，而在工作面后图1煤层柱状图方采动影响停息处拆除。拆下的支柱运送至工作面·4·煤矿现代化2013耳第1期总第112期前方受采动影响较明显的地方重新安设。采动影响较明显处开始安设，而在]一作面后方采动影响为了保证临时加强支护取得良好的护巷效果，停息处拆除。拆下的支柱运送至工作面前方受采动影响并且在拆除这些支柱后不至于影响巷道的稳定性，较明显的地方重新安设，这样就可以用一定数量

8、的钢梁应使巷道安设临时性加强支护的地段有足够的长加单体支柱做循环支护。其布置方式如图5所示。度，这个长度主要根据围岩的性质及采煤工作面前后方受采动影响的程度而定。其值可参考表l。表1巷内临时加强支护基本参数围岩性质——茎垦一一‘Lr二二—Lt——1-1-——二——t~—21一L广S-作面前方加强段；LJ2一工作面后方加强段图5采煤工作面前后方临时加强支护布置方式针对新安煤矿的情况，提出以下方案供选择。L。段长度设计为40m；段长度设计为60m。方案一：选用平顶形可缩性金属支架进行主动超前加强支护的平面图如6所示。支护。平顶形金属支架包括梯