坚硬顶板条件下强烈动压巷道变形分析及控制研究.pdfVIP

学兔兔 第19卷第1期 (总第116期) 煤 矿 开 采 Vo1．19No．1(Series No．116) 2014年2月 C0AL MINING TECHN0L0GY February 2014 坚硬顶板条件下强烈动压巷道变形分析及控制研究 郭建平 (潞安集团潞宁煤业有限责任公司，山西宁武036000) [摘 要] 分析了掘进和回采初期变形破坏特征，探讨了围岩大变形机理，分析认为回采过程 发生强烈变形主要是强烈耦合动压影响下支护强度和刚度不足造成的，提出了控制围岩总体变形、强 化深部支护和顶板卸压处理的对策，设计了剩余回采段巷道变形控制方案，在工作面回采后期应用并 取得了较好效果，两帮移近量降低了44．5％，顶板下沉量降低了56％，有效地保证了工作面剩余段 的顺利回采。 [关键词] 坚硬顶板；强烈动压；强烈变形；支护强度 [中图分类号]TD353 [文献标识码]B [文章编号]1006—6225(2014)01—0064—03 Large Deformation Analysis of Roadway with Strong Dynamic Pressure in Mining Period and Control 潞宁煤矿开采深度300～400m，主采侏罗纪2 左旋无纵筋螺纹钢筋，钢号为 335号，长度 号和3号煤层，2号煤层平均厚4．43m，3号煤层 2400mm，锚杆排距1200ram，锚索为618．9ram，l 平均厚1．56m。2005年以来，潞宁煤业与科研院 ×7股高强度低松弛预应力钢绞线，长度6300ram， 所合作先后对 22105回风巷 、22106回风巷、 每2排锚杆打1根锚索，排距2400ram。顶板和外 22110和22109工作面强烈动压回采巷道进行了锚 侧帮采用钢筋托梁和金属网护表，内侧帮采用金属 杆支护技术研究，取得宝贵的经验，提高了整个矿 网护表，锚杆预紧扭矩大于300N·m，但不大于 区煤巷锚杆支护技术水平 J。但随着矿区开采范 500N·m。锚索初次张拉不低于260kN，预应力损 围和深度的增加，出现局部强烈动压巷道在回采过 失完成后不低于200kN，支护方案如图1所示。 程发生强烈变形，严重影响回采工作面的正常生 锚素 产，迫切需要解决潞宁煤业坚硬顶板条件下强烈动 压巷道回采过程中的严重变形问题，确保回采巷道 满足生产要求。 1 围岩工程环境及变形破坏状况 1．1 围岩工程环境 22110运输巷埋深260m，长2000m，沿2号煤 底板掘进，巷道断面为矩形，宽4．5m，高3．4m； 22110运输巷与22112采空区相邻，保护煤柱 20m，22110运输巷开始掘进时，22112工作面回 图1 22110运输巷锚杆锚索支护方案 采位置距离停采线400m。根据矿方提供资料，2 1．2 围岩变形破坏特征 号煤厚4．5—5．4m，平均4．95m，倾角平均l4。，