坚硬灰岩顶板薄煤层无煤柱开采技术研究-论文.pdf

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1、2O14年第8期总第152期SIL_CoNVALLEY固坚硬灰岩顶板薄煤层无煤柱开采技术研究陈一心，赵日斌，丁建(山东省滕州市郭庄矿业有限责任公司锦丘煤矿，山东滕州277100)摘要16煤层开采区段巷道现采用留窄小煤柱形式，煤柱损失大，另掘巷道往往造成采掘接续紧张。锦丘煤矿对16煤层16l11工作面皮带运输巷沿空留巷实验工作，创造出了一定的经济和社会效益。关键词无煤柱开采；沿空留巷；矿压观测；锚网支护中图分类号：TI)353文献标识码：A文章编号：1671—7597(2014)08—0041—011地质概况216111皮带巷沿空留

2、巷初步方案1)工作面位置及井上下关系。16111采煤工作面地面相对2．1初步方案位置位于工业广场东，地表标高为+39．72m～+40．40m，平均根据16111皮带巷围岩地质条件，初步确定留巷方案是巷标高为+40．05m。旁人工放顶卸压，巷内工字钢梯形棚支护。2)煤层项底板情况。煤层项板为十下灰岩，厚度为3．20m～6．7m，平均4．60m，上部为棕灰色，下部浅灰色，2．2方案巷道支护方法致密坚硬，裂隙较发育，局部有岩溶溶蚀现象。巷内工字钢梯形棚+巷旁放顶：直接底为砂质泥岩，该层厚0．65m～6．6m，平均3．2m，根据顶板卸压理

3、论提出了采用巷旁强制放顶卸压，巷内的深灰色，薄层状，断口较平坦，产植物化石，上部含黄铁矿结核，基本支护型式为工字钢梯形棚。人工强制放顶沿空留巷技术的夹粉砂指细条带，显水平层理。理论依据是：采煤工作面顶板垮落后，由固支梁变成悬臂梁，3)地质构造。根据两道顺槽揭露该工作面构造简单，揭露减小顶板岩层的悬露长度，从而大大降低直接顶对巷道基本支的断层均向面内延伸。因该工作面在西阳温背斜南翼，该工作护体的压力。由于巷道沿空一侧取消了传统矸石带的支撑，就面在回采时有可能揭露伴生构造，会给回采工作面带来一定的需要施加新的支护措施加强支护，及时采用

4、单体支柱加强支护，影响。本采区位于西阳温背斜南翼，背斜跨度较大，幅度较小，来有效控制巷道顶底板移近，保证生产安全。褶曲轴向为北东方向，倾角平缓，一般为0。～7。，受其影响，施工措施与技术要求：采区内伴有小的波状构造。1)巷内架棚支护。此方案自工作面开切眼位置处开始实施，4)水文地质。16煤层顶板为十下灰岩，为该工作面直接巷内主要采用工字钢棚和木料进行支护，单体液压支柱进行加充水层。由于上覆12下煤层顶板有多层泥岩隔水层，隔水性较好，强支护。工字钢棚粱长度为2．4m，棚腿高度为2．6m，且底端必三灰、五灰对该工作面的生产无影响。影响

5、工作面施工的主要须加工底座。棚梁上接顶及腰帮的木料，其厚度不得小于0．1m。含水层为上部的八、九灰岩含水。根据地质报告和实际生产揭露，2)人工强制放顶具体工艺。采用人工强制放放顶，随工作八、九灰岩水为静态水，富水性弱，一般表现为在裂隙发育处面推进，在巷道采空区边缘打挑顶眼。根据所留巷道净宽的要求，出现少量淋水，为弱含水层。九灰厚1．75m～2．90m，平均1．78尽可能减少悬臂梁长度，打眼位置靠老塘侧，距煤体0．1m和0．2m，棕灰色，隐晶质结构，具缝合线构造，裂隙少，充填方解石。m的位置打两排挑顶眼，炮眼深2．51II，炮眼间距

6、0．8Il，炮眼根据地质报告和巷道实际揭露，距l6煤最小垂距平均为43m。角度分别为8O。和7O。。等回完料后，如果顶板不落，就进行根据16111工作面两道顺槽实际揭露，局部有淋水，且跟随迎头，装药放顶，每眼装药量为750g。放炮前，必须检查放炮地点涌水量一般为0．3m。／h～3rn／h。预计该工作面最大涌水量为10m范围内的支架情况，检查紧固并进行二次注液后，方可放炮。11m／h，正常涌水量为5m。／h。强制放顶时保证工字钢棚的净高度不小于2m。5)巷道布置及支护。16111工作面轨道运输顺槽与161—13)动压区加强支护。皮带

7、巷除保留原有20m双排超前支采区轨道大巷相联，在16煤层中布置，沿煤层顶板掘进。断面护外，滞后段(0m～4Om)在棚梁下靠采空区侧打两棵单体形状为矩形，巷道净宽2．8m，净高2．3m。巷道顶部布置2排液压支柱，以对柱形式进行加强支护，另一侧为单柱，柱距为锚杆，选用直径16mm，长度1800mm的树脂锚杆，间排距为l_2m，排距为0．8m。加强支护的初撑力不小于9OkN，留巷加1200mmX1500mm的支护形式控制顶板；帮部选用直径16mm，强支护与基本支护同步进行，加强支柱临时不回撤，待161l1长度1200inm罗纹树脂锚杆，

8、帮部锚杆间排距700×1500inn，工作面回采矿压稳定后再开始回撤加强支柱。人工强制放顶沿采用2000m×5000m塑料网片，托盘规格为长×宽X厚=空留巷的矿压观测是在16111皮带顺槽进行，观测长度为5Oin。130nun×130mmX6mm。