深部高应力煤巷支护难题.doc

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1、0引言目前国内许多矿井正在向900~1000m深度延伸，部分矿区甚至超过1000m，如淮南、徐州、新汶等矿区，已进入深部开采。矿井开采进入深部后，深部巷道的矿压显现规律和浅部巷道相比具有很大差异，主要表现在：①地应力升高，两帮移近量大，底鼓现象十分普遍。②巷道开挖后变形速度快，活跃期长；③巷道围岩变形量大，并具有明显的“时间效应”；④围岩具有区域性，松散破碎区及离层区范围增大。在我国已探明的煤炭资源中，约占50%的煤炭埋深超过千米。在淮南矿业，“十二五”期间绝大多数矿井都将进入深部，深部开采与浅部开采不是

2、一个简单的深浅问题，安全开采将遭遇“三高”（高地应力、高水头压力、高温度梯度）“一软弱”（破碎软弱）等一系列难题。随着开采深度的增加，给煤炭开采带来一系列技术和生产的难题。巷道目前已出现支护难度大、变形破坏严重、返修率高、返修时间短等问题，并存在以下技术难题：①在深部高应力及复杂构造应力场的作用下，巷道矿压显现加剧，围岩位移加剧。巷道变形破坏严重，巷道和采场维护困难。②煤岩层破坏过程强化，冲击地压危险性急剧增大。③随着开采延深,地层静压力增大导致煤层渗透性进一步降低，瓦斯压力增大致使瓦斯含量增高，使得煤与

3、瓦斯突出的危险急剧增大。④矿井高地热严重，生产环境恶化。高地热给在巷道施工的工作人员身体带来伤害，也大大降低了劳动生产率。U型钢：作为制造巷道可缩性金属支架的主要型钢，在国内外广泛采用的都是U型钢。但由于对U型钢本身的性能和要求认识不一致，因而各国U型钢的断面形状、几何参数以及材质等不尽相同。我国生产的U型钢型号主要有U18、U25、U29、U36四种。其中前两种系60年代产品，属腰定位；后两种是80年代产品，属耳定位。U18由于承载能力很低，现很少生产。25U型钢，29U矿用支撑钢25U型钢，29U型钢

4、，矿用支撑钢U型钢是一种横街面像英文字母“U”的钢铁，有时横街面呈日文字母“ひ”的形状。它可做成U25型U型钢支架，U29型U型钢支架，U36型U型钢支架及配套卡缆等。U型钢支架主要特点：承受压力大，支撑时间久，易安装不易变形等特点。材质：20mnk  Q275 具体参数：18U 高度：99mm 厚度：10mm 理论重量：18.96kg/m25U 高度：110mm 厚度：17mm 理论重量：24.76kg/m29U 高度：124mm 厚度：16mm 理论重量：29kg/m36U 高度：138mm 厚度：1

5、7mm 理论重量：36kg/m主要用于矿井支护。