回采巷道变形特征及支护技术研究.pdfVIP

2013年第6期 中州煤炭 总第210期 回采巷道变形特征及支护技术研究 母 军 (潞安新疆煤化工(集 团)有限公司，新疆 哈密 839003) 摘要 ：以常兴煤业长兴矿二采 区2106工作面 回采工程为背景，采用有限差分程序 FLAC”数值模拟软件分析 了回采工作面巷道 围岩的受力情况及变形特征，得 出：常兴煤业相邻工作面对2106工作面巷道 的采动影响 范围约 100m，巷道布置方式与煤柱宽度对围岩应力分布影响显著。采用高预应力锚杆锚索支护技术，有效 控制 了长兴煤矿 2106运输巷 的剧烈变形，基本满足 了巷道 的使用要求，并验证 了结论 的正确性。 关键词 ：回果工作面；变形特征 ；高预应力；锚杆支护 中图分类号 ：TD355 文献标志码 ：B 文章编号 ：1003—0506(2013)06—0016—03 回采工作面巷道围岩变形受到掘进、相邻巷道 13．2～58．1MPa，单 向抗拉强度为 1．08～2．44 掘进、本工作面超前采动、相邻工作面超前采动等因 MPa，抗剪强度 2．69～7．91MPa，遇水 易泥化 ，在一 素影响，各因素影响程度与巷道形状 、巷道围岩应力 定条件下易发生底鼓现象。岩层具体情况见表 1。 条件 、护巷煤柱宽度等有关 。。本文针对常兴煤业 长兴矿 2106回采工作面及 15m护巷煤柱宽度的特 定情况 ，分析了回采工作面巷道围岩矿压特征及变 1l ff 化规律 ，研究巷道锚杆支护技术，为类似条件的巷道 ； 终 2106运输巷 。 支护提供理论依据 。 采 线 2106回风巷 1 工程概况 _-— — ll ∥ 回 2108运输巷 风 常兴煤业长兴矿为过渡矿井 ，井 田东西走 向长 奎【大 2108回风巷 6．35km，南北宽 4．40km，井 田面积 l7．24km ，主 [ ¨ ¨ 采 2、5煤层。矿井建设规模 0．90Mt／a，服务年限 9．67a。研究对象选长兴矿二采区2106工作面及 图 1 长兴矿 2106工作面布置 附近巷道 ，埋深约 200m。2106运输巷沿煤层顶板 掘进 ，巷道长度 800m，与 2108回风巷 间煤柱 宽约 表 1 2煤层顶底板岩层情况 15m。该采区部分区段在整合前为私人开采，开采 空间极不规则 ，残 留煤柱造成应力场极不均衡 ，工作 面开拓布置如图1所示。 2煤层赋存于二叠系 山西组地层 中下部 ，以陆 相沉积为主 的海 陆交互相含煤沉积煤层平均厚 1．96m。2煤层顶板 多为粉砂岩 、泥岩 ，灰黑色，性 脆 ，胶结较好 。顶板为 中等 冒落 ，较易控制。单向抗 在2106工作面运输巷进行围岩地质力学测试 ， 压强度为36．7～51．4MPa，单 向抗拉强度为 1．08～ 得出3个主应力大小 ：最大水平主应力 =8．23 2．44MPa；抗剪强度 2．69～7．91MPa。底板多为粉 MPa；最小水平主应力 =4