資源描述：
《強(qiáng)涌水型頂板巷道快速掘進(jìn)技術(shù)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、摘要：本文以錢家營礦業(yè)公司2873W工作面回風(fēng)巷道為研究對象，結(jié)合該巷道頂板涌水量大、斷層構(gòu)造發(fā)育及受巖漿巖侵蝕影響等復(fù)雜水文地質(zhì)條件，分析了強(qiáng)涌水對巷道快速掘進(jìn)和圍巖穩(wěn)定性的影響，制定了頂板強(qiáng)涌水條件下巷道掘進(jìn)面防治水和快速掘進(jìn)綜合技術(shù)方案，主要包括：超前施工探放水鉆孔、增加排水管路、布置頂板泄水孔、使用新型防水樹脂錨固劑、短掘短支和優(yōu)化錨桿（索）支護(hù)參數(shù)等措施，巷道每月進(jìn)尺由192m增加至480m，實現(xiàn)了巷道的安全快速掘進(jìn)。中國論文網(wǎng) 關(guān)鍵詞：強(qiáng)涌水型頂板；快速掘進(jìn)；掘進(jìn)工作面；防治水 巷道快速掘進(jìn)是一個系統(tǒng)工
2、程，它不僅取決于掘進(jìn)設(shè)備的現(xiàn)代化程度，而且與巷道地質(zhì)條件和生產(chǎn)條件緊密相連。自20世紀(jì)90年代以來，我國的巷道快速掘進(jìn)技術(shù)取得了迅速發(fā)展，但對一些復(fù)雜困難條件下的巷道圍巖，如頂板涌水量大、頂板碎裂發(fā)育和受巖漿巖侵入影響等條件下巷道掘進(jìn)效率相對較低，主要表現(xiàn)在進(jìn)行巷道防治水時影響掘進(jìn)施工，巷道的掘進(jìn)與防治水兩者之間相互矛盾，降低了巷道的掘進(jìn)效率，不能保證采掘有效接替，進(jìn)而影響礦井的正常生產(chǎn)?！ ″X家營煤礦2873W工作面回風(fēng)巷道掘進(jìn)期間頂板涌水量大，且掘進(jìn)過程中會遇到巖漿巖侵入?yún)^(qū)， 嚴(yán)重減緩了巷道的掘進(jìn)速度，威脅著28
3、73W工作面的按時接續(xù)。因此，必須尋求合理的巷道掘進(jìn)施工技術(shù)，使得巷道防治水和掘進(jìn)支護(hù)能相互配合，實現(xiàn)巷道的安全快速掘進(jìn)?！ ?工程概況 1.12873W工作面概況 2873W工作面位于-600m水平八采區(qū)7號煤層西翼，東側(cè)2873W工作面回采完畢。該煤層為穩(wěn)定的中厚煤層，煤層平均厚度為3.9m，傾角平均為20°，工作面走向長度為1458～1475m，傾向長度為187m，回風(fēng)巷長度為236m。老頂為細(xì)砂巖，厚度2.9～9.8m，平均6m，直接頂為粉砂巖，泥質(zhì)膠結(jié)，厚度0.6～6.6m，平均2.8m。工作面回風(fēng)巷道斷
4、面呈倒梯子形，巷寬4.5m，巷高2.6m，采用錨桿（索）支護(hù)方式?！ ?.2掘進(jìn)面頂板強(qiáng)涌水原因分析 2873W工作面回風(fēng)巷道掘進(jìn)期間實測頂板正常涌水量為0.66m3/min，最大涌水量為1.06m3/min。結(jié)合該工作面地質(zhì)生產(chǎn)條件，分析得出巷道頂板涌水量大的原因如下： a）2873W工作面頂板為砂巖裂隙巖層，富水能力強(qiáng)，上覆5號煤層為不可采煤層，5號煤層頂板含水層含水豐富，當(dāng)前28號觀測孔所測水位為-277m，該工作面最低標(biāo)高-770m，所承受的5號煤層頂板含水層最大水壓為4.83Mpa，工作面頂板水的主要補(bǔ)給
5、水源為5號煤層頂板含水層?！ ）該工作面上鄰2872W工作面正在回采，且富含一定的流動水源，流動速度為1.0m3/min，當(dāng)2873W工作面回風(fēng)巷道掘進(jìn)時，因受2872W工作面的采動影響，上鄰工作面的一部分流動水會流入2873W工作面頂板，使得頂板涌水量進(jìn)一步增大?！ ）2873W工作面回風(fēng)巷道掘進(jìn)期間共揭露有8DF3、9DF10、9DF11、9DF13等10條斷層，受其影響工作面內(nèi)有小的伴生構(gòu)造發(fā)育，造成頂板破碎裂隙發(fā)育嚴(yán)重，進(jìn)一步擴(kuò)充了頂板水的涌水渠道?！ 〈送猓鶕?jù)鉆孔和實測資料表明，巷道掘進(jìn)過程中會遇到巖漿
6、巖侵入?yún)^(qū)，受到巖漿巖侵入體影響，使該工作面的水文地質(zhì)條件變得更為復(fù)雜。其中，頂板涌水水源補(bǔ)給情況見圖1所示。 2強(qiáng)涌水對巷道快速掘進(jìn)和圍巖安全的影響網(wǎng)上購物www.supshop.comobc 強(qiáng)涌水條件下巷道快速掘進(jìn)的主要影響因素是：首先，煤層頂板涌水量大使得掘進(jìn)面作業(yè)環(huán)境惡劣，工人需要穿著雨衣進(jìn)行工作，施工速度慢；其次，掘進(jìn)面機(jī)械設(shè)備長期處于淋水潮濕條件下工作，不能保證正常地持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，需要增大機(jī)械設(shè)備檢修頻率；再次，由于頂板涌水量大，工人很難注入錨固劑，造成巷道支護(hù)工作難度增大；最后，生產(chǎn)班掘進(jìn)施工時不僅要解決
7、掘進(jìn)面的涌水，還要安排專人進(jìn)行后方排水管路的布置，在人員有限的情況下，給掘進(jìn)工作面管理帶來相當(dāng)大的困難，嚴(yán)重影響了巷道的掘進(jìn)效率。 煤層頂板涌水量大不僅大大降低掘進(jìn)施工效率，還使得在巷道掘進(jìn)過程中存在一定的安全隱患。綜合現(xiàn)場調(diào)研和查閱相關(guān)文獻(xiàn)，得出強(qiáng)涌水條件下導(dǎo)致巷道圍巖穩(wěn)定性破壞的主導(dǎo)因素： a）強(qiáng)涌水對巷道頂板的軟化作用。2873W回風(fēng)巷道頂板均為泥質(zhì)膠結(jié)，遇水后會頂板會發(fā)生膨脹軟化，增大了頂板的裂隙發(fā)育和破碎程度，造成破碎巖塊間的摩擦力不能夠有效支撐自身重力，加劇了頂板間的離層破壞和頂板冒落的危險性?！ ）
8、強(qiáng)涌水對巷道頂板的破壞起“助推”作用。由于頂板受到強(qiáng)涌水影響，流體的滲透作用和巷道開挖引起的圍巖應(yīng)力變化共同作用形成了巷道圍巖的屈服變形，當(dāng)圍巖變形量達(dá)到一定值之后，流體滲透將對圍巖破壞將起主導(dǎo)作用?！ ）強(qiáng)涌水弱化錨桿（索）支護(hù)系統(tǒng)的可靠性。一方面錨桿（索）安裝時及支護(hù)期間將遇到持續(xù)涌出的裂隙水，使得錨桿（索）的粘結(jié)面上形成長
