淺談我國(guó)井工礦井大斷面支護(hù)技術(shù)

1、描述：煤礦深部開(kāi)采礦壓顯現(xiàn)明顯、支護(hù)困難，嚴(yán)重制約了礦井安全、高效發(fā)展。針對(duì)深部巷道存在的壓力問(wèn)題，通過(guò)壓力分析、圍巖松動(dòng)圈的確定，以及支護(hù) 方式、費(fèi)用、施工難易程度等作比較，確定現(xiàn)在深部大斷面硐室的支護(hù)技.摘要：煤礦深部開(kāi)采礦壓顯現(xiàn)明顯、支護(hù)困難，嚴(yán)重制約了礦井安全、高效發(fā)展。針對(duì)深部巷道存在的壓力問(wèn)題，通過(guò)壓力分析、圍巖松動(dòng)圈的確定，以及支護(hù) 方式、費(fèi)用、施工難易程度等作比較，確定現(xiàn)在深部大斷面硐室的支護(hù)技術(shù)。本文筆者結(jié)合某礦的實(shí)際情況，提出了深部開(kāi)采順槽采用大斷面掘進(jìn)、錨網(wǎng)帶聯(lián)合支護(hù) 技術(shù)，取得了較好的效果。 引言 我國(guó)煤炭經(jīng)過(guò)近百年的開(kāi)采，部分礦

2、區(qū)已到開(kāi)采后期，礦井由淺部開(kāi)采發(fā)展到深部開(kāi)采。隨著開(kāi)采深度的增加，礦壓顯現(xiàn)明顯，工作面及順槽支護(hù)困 難，嚴(yán)重制約了礦井安全、高效發(fā)展。近幾年高工作阻力支架不斷出現(xiàn)，大大地改善了深部開(kāi)采工作面的支護(hù)效果，但順槽受礦壓影響，頂板下沉，兩幫鼓幫嚴(yán)重， 維護(hù)困難，制約了工作面快速推進(jìn)。 某礦在開(kāi)采過(guò)程中受沖擊地壓影響。一采區(qū)開(kāi)采3煤，井下標(biāo)高-520-640m，一采區(qū)的1304工作面采用傳統(tǒng)方式支護(hù)，與1304相鄰的1305工作面則采用大斷面支護(hù)技術(shù)。 一、順槽支護(hù) 1 傳統(tǒng)順槽支護(hù) 1.1掘進(jìn)支護(hù) 1304綜放工作面軌順

3、為沿空巷道，與1303綜放工作面運(yùn)順巷中至巷中的距離為8.5m，煤柱寬3.5m。軌道順槽為梯形斷面，采用錨網(wǎng)帶 支護(hù)，巷道上凈寬4200mm，下凈寬5200mm，凈高3200mm，凈斷面積13.8m2；巷道頂幫鋪聯(lián)金屬菱形網(wǎng)，頂部按800mm的間距錨固梯型 鋼帶，均勻布置7根22mm×2400mm的右旋無(wú)縱筋樹(shù)脂錨桿，錨桿間排距690mm×800mm；幫部布置5根20mm×2000mm全螺紋錨 桿，間排距650mm×800mm。頂部在巷中左右各0.7m位置打注兩排22mm×8500mm錨索，錨索間距1.6m。順槽采

4、側(cè)幫部在頂板往下 0.5m、底板向上0.5m及幫中位置各打注1根22mm×8500mm錨索，錨索排距1.6m。 1.2 超前維護(hù) 1304綜放工作面回采過(guò)程中超前維護(hù)距離為90m，其中超前工作面煤壁60m架設(shè)4路800mm×600mm金屬十字頂梁組成網(wǎng)狀頂梁配 合單體液壓支柱支護(hù)頂板，每排4個(gè)金屬十字頂梁，即為“+”形式，要求頂梁600mm長(zhǎng)方向沿工作面走向布置，在每架金屬頂梁下支設(shè)2棵單體液壓支 柱，形成每排8棵單體支柱支護(hù)；架設(shè)金屬頂梁段以外支設(shè)單排單體點(diǎn)柱，單體柱距與鋼帶排距相同，其長(zhǎng)度不小于30m。

5、0;1.3 傳統(tǒng)支護(hù)缺點(diǎn) （1）勞動(dòng)強(qiáng)度大。支設(shè)單體，掛設(shè)十字梁，改支、更換單體等工作勞動(dòng)強(qiáng)度很大。 （2）安全性差。巷道變形嚴(yán)重、工人勞動(dòng)強(qiáng)度大易疲勞等原因增加了發(fā)生安全事故的可能性。 （3）支護(hù)困難。頂板下沉，兩幫鼓幫嚴(yán)重。 二、大斷面掘進(jìn) 1 掘進(jìn)支護(hù) 頂板沿3上煤與3下煤夾矸上平面掘進(jìn)，底板沿3下煤底板掘進(jìn)。永久支護(hù)采用錨網(wǎng)帶、錨索聯(lián)合支護(hù)，支護(hù)排距800mm，微梯形斷面，實(shí)體煤幫87°扎角，沿空幫90°扎角，上凈寬4800mm，中凈寬4900mm，巷道高度3.5-4.3m。 

6、（1）頂部使用長(zhǎng)度4800mm、七組孔的梯形鋼帶，布置七根強(qiáng)度KMG500型 22mm×2400mm的左旋無(wú)縱筋螺紋鋼錨桿，采用樹(shù)脂錨固劑全長(zhǎng)錨固，距巷中左右750mm各布置一排22mm×8500mm的錨索，錨索排距1600mm。 （2）兩幫每排各布置5根20mm×2000mm的全螺紋鋼錨桿；沿空幫在相鄰的正常支護(hù)錨桿中間分別隔排插花布置錨索、錨桿。沿空幫頂板 向下500mm按25-35工程科技論文度仰角打注一根5m長(zhǎng)錨索，在幫部中間位置垂直煤壁打注一根3.5m長(zhǎng)錨索；在沿空幫不打注錨索的相鄰兩排錨桿中間第一根與第 二根、第

7、二根與第三根錨桿中間分別布置一根20mm×2000mm全螺紋鋼錨桿。 （3）頂、幫分別敷設(shè)采用8#鍍鋅鐵絲編織的菱形網(wǎng)，巷道兩幫從頂板至夾矸下平面300mm范圍敷設(shè)雙層金屬網(wǎng)。 （4）工作面回采前在實(shí)體煤幫部正常支護(hù)的相鄰幫部?jī)膳佩^桿中間插花布置中空注漿錨索，錨索直徑22mm，壓注普通425#硅酸鹽水泥漿，錨 索前后排距1.6m，上下間距1.05m。頂板向下200mm位置（夾矸中間位置）與水平成35°仰角打注第一根22mm×5000mm的注漿錨索，第 一根錨索向下1.05m位置垂直煤壁打注第二根22mm×8500m

8、m的注漿錨索。 2 超前維護(hù) 1305工作面超前維護(hù)采用巷道支架，軌順布置5組ZCZ26500/22/38型巷道支架，運(yùn)順布置2組ZT28000/20/38型巷道支架。 3 巷道變形比較 1304工作面和1305工作面回采期間，在軌順每隔20m布置一個(gè)測(cè)點(diǎn)，測(cè)量巷道頂?shù)装逡平?、兩幫移近量，隨機(jī)選擇了10個(gè)點(diǎn)進(jìn)行比較。通過(guò)對(duì)比，采用大斷面支護(hù)后，巷道變形相比傳統(tǒng)的支護(hù)方式有了明顯減少。 三、五點(diǎn)體會(huì) 1、通過(guò)實(shí)施順槽大斷面支護(hù)，提供了足夠的空間，確保了順槽支架和順槽架空乘人裝置的使用。 2、優(yōu)化了斷面結(jié)構(gòu)

9、，增強(qiáng)了巷道整體承載性能。將支護(hù)斷面由梯形12°扎角改為微梯形斷面，沿空幫0°扎角，回采幫3°扎角，強(qiáng)化了兩幫的“承重墻”作用，使回采過(guò)程中巷道擴(kuò)修、臥底等工作量大大減少。 3、幫部實(shí)施中空注漿錨索強(qiáng)化支護(hù)，增強(qiáng)了圍巖穩(wěn)定性。在回采過(guò)程中伴隨著圍巖壓力的釋放，圍巖會(huì)發(fā)生較大變形，通過(guò)注漿來(lái)增強(qiáng)圍巖松動(dòng)圈的整體性，可以減少圍巖的變形。 4、超前支護(hù)采用巷道支架，支護(hù)效果好，而且大大降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。 5、經(jīng)過(guò)在施工過(guò)程中不斷的摸索與發(fā)現(xiàn)，我們應(yīng)加大規(guī)程、措施的貫徹力度，注重現(xiàn)場(chǎng)人員的操作規(guī)范，嚴(yán)格按質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)行操作。在今后各種掘進(jìn)巷道及巷修巷道中廣泛采用錨網(wǎng)支護(hù)，并根據(jù)巷道頂板的完整性來(lái)選擇錨桿的間、排距，合理的布置。 四、結(jié)語(yǔ) 為克服地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，巖石松軟破碎、巷道壓力大等困難，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的