动压条件下“三软”煤层巷道支护技术.pdfVIP

28 煤矿支护 2015年第 3期 动压条件下 “三软煤层巷道支护技术 许桂 良 赵业成 周峰 [鄂托克前旗长城煤矿有限责任公司长城一矿，内蒙古鄂尔多斯0162003 摘 要 长城矿 “三软”煤层巷道受工作面采动、冲击地压影响导致巷道变形严 重，维护巷道困难。通过对巷道变形原 因分析 ，改变了巷道支护设计 ，使用高强支 护材料，提高巷道支护强度 ，采用帮锚索提高围岩强度 ，增强围岩 自身承载能力， 同时改变施工工艺，缩小循环进度 ，加强巷道成形控制 ，防止 出现应力集中区域破 坏巷道完整性。经过现场试验结果表明，所采取的措施改善了巷道受力状况，减少 了巷道围岩的变形量 ，保证动压条件下 “三软”煤岩层巷道稳定性，大大减少 了巷 道维护维修量，为全面推广动压条件下 “三软”煤岩层巷道支护技术提供 了可靠 保障。 关键词 三软煤层 冲击地压 采动影响 优化设计 掘进 ，三层煤平均厚度 5．1m，有一层0．5m 1 引 言 厚 的夹 矸，上分 层 厚 2．2m，下分 层 厚 2．4m，为典型 “三软”煤层。顶板为厚度 长期 以来 ，国内外专家学者对 “三软” 0．9m 的黄白色泥岩 ，松软易冒落，三层煤 煤层巷道动压条件下的支护技术做了大量的 单轴抗压强度为 1．5～2．4MPa，底板为灰 研究工作 ，在理论上和实践上都取得了大量 黑色泥岩，遇水 易崩解。1306N 回风巷平 的研究成果。随着开采深度的增加、矿井集 均埋深 660m，设计长度 2010m，巷道断面 中开采强度增大， “三软”煤层巷道受冲击 为直角梯形 ，巷道净断面 4．2×3．0 (m)， 地压、采动影响等因素作用导致巷道变形 、 采用锚网索梁联合支护。因采掘接替紧张 ， 支护失效的情况越来越频繁，而 目前对这方 在上一 区段 的．1305N工作面距离停采线 面的研究工作做得较少 ，也没有形成成熟的 75m 时开始掘进 ，区段保护煤柱设计宽度 支护技术。因此，研究动压条件下 “三软” 10m。在掘进过程 中，受工作面采动影 响， 煤层巷道三维支护技术具有十分重要 的 迎头顶板震动频繁 ，巷道成巷 5d后围岩开 意义。 始变形 ，至掘进 15～35d内变形速度较快 ， 动压 “三软”煤岩层巷道往往 因采动影 顶底板移近量最大值达到 1500mm，两帮移 响导致变形量大造成前掘后修，增加了巷道 近量最大值达到 1500mm，严重影响巷道正 维修工作量及修复成本 。本着 “设计优化是 常使用。 最大节约”的理念，从源头出发 ，在支护设 计上找到解决巷道后期变形严重的方法。 3 “三软”煤巷道变形因素分析 2 工程概况 对三层煤巷道的研究分析 ，发现了影响 三层煤巷道的因素主要有： 长城煤矿 1306N 回风巷沿三层煤顶板 ①巷道位于三软煤层 中，围岩控制 困 2015年第 3期 煤矿支护 29 难。3煤层直接顶、直接底均为泥岩 ，3# 生产技术条件综合分析确定 ，采用 “锚网带 煤层与直接顶 、底板泥岩 的普氏硬度为 1．5 +顶板