五阳煤矿7603回风巷单轨吊悬吊技术设计研究.pdfVIP

2012年第 12期 中州煤炭 总第204期 五阳煤矿 7603回风巷单轨吊悬吊技术设计研究 佐江宏 (山西潞安环保能源开发股份有限公司五阳煤矿，山西 长治 046205) 摘要：根据实际应用需要，在五阳煤矿 7603回风巷选择 了经济有效的单轨 吊悬 吊方式。借助有限差分数值 计算程序 FLAC，分别模拟研究了采用锚杆、锚索悬吊对巷道围岩应力分布和巷道变形的影响。结果表明，采 用高强锚杆悬吊结构完全可以满足单轨 吊悬 吊要求，并且施工速度快，成本低。 关键词 ：单轨 吊；高强锚杆；数值模拟 ；悬 吊结构 中图分类号：TD353 文献标志码 ：B 文章编号：1003—0506【2012)l2—0012—03 1 工程概况 巷附近顶底板围岩情况(表 )。 表 1 7603回风巷 附近顶底板 围岩综合柱状 五阳煤矿计划在 7603回风巷 内架设蓄 电池牵 引式单轨吊，主要承担采煤工作面安装 回收时大型 设备 的运输任务。7603回风巷位于山西组中下部 3 号煤层 ，埋深约550m，沿 3号煤层顶板掘进。7603 工作面上下分别与 7601和 7605工作面相邻 ，7601 工作面于2009年2月 回采完毕 ，7605工作面2010 年5月开始 回采 ，并于 2012年 7月 回采完毕 ，7603 工作面为孤岛工作面，7603回风巷掘进完毕。2012 年8月，7603回风巷有一定程度的变形 。7603回风 巷位置如图 1所示。 2 数值模拟 采用摩尔一库仑模型模拟岩层和煤层，采用界 面单元模拟岩层层面。建立长为 150m、宽为 120m 图 1 7603回风巷位置示意 的数值模拟模型，该模型采用均匀划分 ，网格划分为 170×126。所建立 的模型只分析悬 吊锚杆 (索)安 矿井主采 3号煤 ，该煤层赋存稳定 ，煤层平均厚 设后引起的应力分布和顶板位移 ，因此模型表面不 6．0m，含有2层夹矸 ，分 3个 自然分层 ，以亮煤为 施加应力 ，也不考虑岩层所受重力 。。 主，暗煤次之，煤质为贫瘦煤。距离 7603回风巷最 2．1 模拟方案 近的地质钻孑L为南-40号钻孔，其次有 3-2号钻孔， 由于锚索(杆)需要承载单轨 吊载荷87．3kN， 另有(7601工作面回采地质说明书》、(7601回风巷 考虑一定的安全系数，共建立 8个模型进行模拟。 掘进地质说明书》和(7605工作面回采地质说明书》 ①模型1：锚索悬吊，悬吊载荷50kN；②模型2：锚索 可供参考。综合分析上述地质资料，可得 7603回风 悬吊，悬吊载荷 100kN；③模型3：锚索悬吊，悬吊载 荷 150kN；④模型4：锚索悬吊，悬吊载荷200kN；⑤ 收稿 日期 ：2012—07—04 作者简介 ：佐江宏 (197O一)，男，山西壶关人，工程师，1991年毕业 模型5：锚杆悬吊，悬吊载荷50kN；⑥模型6：锚杆悬 于抚顺煤炭工业学校，现从事生产技术管理工作。 吊，悬吊载荷 100kN；⑦模型7：锚杆悬吊，悬吊载荷 · 12 · 2012年第 12期 中州煤炭 总第204期 图6为锚杆悬吊载荷与顶板下沉量的关系。随 送至孔底 ，K2335在上 ，3支 M2360在下，然后插