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1、l22能源技術(shù)與管理2012年第3期doi：10．3969／jissn．1672—9943．2012．03051斜拉錨索在留Jb,煤柱沿空掘巷中的應(yīng)用鄒永德(徐州礦務(wù)集團(tuán)生產(chǎn)技術(shù)部，江蘇徐州221006)[摘要]通過(guò)分析目前普遍使用的留小煤柱掘巷的支護(hù)現(xiàn)狀，針對(duì)留小煤柱掘進(jìn)巷道兩幫(尤其是小煤柱側(cè)巷幫)變形、頂板下沉和底鼓較嚴(yán)重的現(xiàn)象，提出了采用斜拉錨索的解決方法。通過(guò)實(shí)踐，證明斜拉錨索的采用，能提高頂板的支護(hù)強(qiáng)度，能有效減少對(duì)小煤柱的壓力，較好地解決了留小煤柱沿空掘進(jìn)的巷道變形問(wèn)題。[關(guān)鍵詞]留小煤柱沿空掘巷；斜拉錨索；支護(hù)參數(shù)優(yōu)化[中圖分類號(hào)]
2、TD353[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]B[文章編號(hào)]1672-9943(2012)031222為梯形斷面，跟中線和煤層頂板掘進(jìn)，煤柱設(shè)計(jì)寬1小煤柱沿空掘巷度為5．0m。72206運(yùn)輸巷相對(duì)位置及斜拉錨索作留小煤柱掘巷一方面有利于提高煤炭采出用示意圖如圖1所示。率，提高礦井經(jīng)濟(jì)效益；另一方面利用小煤柱隔離采空區(qū)，有利于水、瓦斯和頂板管理，巷道壓力較小，掘進(jìn)條件相對(duì)較好，有利于加快掘進(jìn)進(jìn)度和提高掘進(jìn)效率E。煤柱的合理寬度主要由煤體的軟硬來(lái)定，一般中硬和軟煤的煤柱寬度為3～5m。巷道掘進(jìn)后，小煤柱強(qiáng)度降低，對(duì)頂板的支撐作用大幅度下降；雖然沿空掘進(jìn)的巷道所承受的壓力圖1
3、72206運(yùn)輸巷相對(duì)位置及斜拉錨索作用示意圖小于側(cè)向支撐壓力峰值，但其處在采空區(qū)頂板彎2．2同等條件的巷道情況曲下沉區(qū)，壓力仍然較大，會(huì)引起煤柱側(cè)巷幫較大已掘的72203運(yùn)輸巷與72206運(yùn)輸巷條件類變形、巷道頂板下沉和底鼓，嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響運(yùn)輸、似，留小煤柱沿72201工作面采空區(qū)掘進(jìn)，巷道規(guī)通風(fēng)和行人安全，制約生產(chǎn)。格為寬X高=4700mlTlX2600mm，采用錨、梁、留小煤柱掘進(jìn)的巷道壓力主要來(lái)自小煤煤柱網(wǎng)、索聯(lián)合支護(hù)，支護(hù)參數(shù)為：頂部采用22X一側(cè)，因此加強(qiáng)小煤柱一側(cè)的頂板支護(hù)強(qiáng)度，如使2500mm的左旋無(wú)縱筋螺紋鋼等強(qiáng)錨桿、14mm用斜拉錨
4、索提高頂板支護(hù)強(qiáng)度，就能有效地減少鋼筋梯形梁、10菱形金屬網(wǎng)聯(lián)合支護(hù)，金屬網(wǎng)網(wǎng)頂板x,t~b煤柱的壓力，從而減少巷道變形量?？?0mmX50mm，錨桿間排距850mmX800ram；幫部采用20X2000mm的左旋無(wú)縱筋螺紋鋼2工程實(shí)例等強(qiáng)錨桿、12mm圓鋼鋼帶、10菱形金屬網(wǎng)聯(lián)合2．1概況支護(hù)，錨桿間排距：實(shí)體煤側(cè)幫900mmX800mm，三河尖煤礦的72206工作面布置在南二采沿空側(cè)幫800mm×800mm；頂板采用錨索加強(qiáng)區(qū)，南二采區(qū)為兩翼開(kāi)采。72206工作面在72204支護(hù)，其規(guī)格：18．9X5200mm，錨索采用菱形工作面采空區(qū)的上部，
5、工作面沿煤層走向布置，所布置，間排距2000mmx3200mm。采煤層為山西組7煤，煤層厚度為1_3～3．7m，平上一個(gè)工作面回采后，兩側(cè)煤體強(qiáng)度已降低，均為2．7m，煤層中硬；直接頂為細(xì)砂巖，平均厚掘進(jìn)巷道后小煤柱強(qiáng)度更是急劇降低，對(duì)頂板的16．9m，石英長(zhǎng)石夾煤紋，底部中粒，全層較硬，局支撐作用大幅度降低，造成兩幫位移。7煤頂板較部有砂質(zhì)泥巖偽頂；直接底板為砂泥巖，厚18rn，硬造成工作面采空區(qū)兩側(cè)頂板不能充分冒落，小深灰色，含大量植物化石，局部有互層。煤層平均煤柱上履煤層頂板彎曲下沉并有離層現(xiàn)象，增加傾角14。，72206運(yùn)輸巷設(shè)計(jì)工程量為1
6、121m，了小煤柱所承受的壓力，加劇了小煤柱側(cè)幫的變采用留小煤柱沿72204工作面采空區(qū)掘進(jìn)，設(shè)計(jì)形．較小的頂板支護(hù)強(qiáng)度不能有效地控制頂板下沉，2012年第3期鄒永德斜拉錨索在留小煤柱沿空掘巷中的應(yīng)用123使壓力通過(guò)兩幫傳遞到巷道底部，加劇了底鼓。用了更粗的鋼筋梯形梁和菱形金屬網(wǎng)。72203運(yùn)輸巷在掘進(jìn)期間，巷道就出現(xiàn)了幫部較大的變形，進(jìn)行了多次臥底。臥底深度都在200～300mm，才勉強(qiáng)維持生產(chǎn)。近期為保證工作面的安全生產(chǎn)，又安排整個(gè)72203運(yùn)輸巷進(jìn)行臥底，臥底深度為400mm；巷道幫部(尤其是沿空巷側(cè))壓力顯現(xiàn)明顯，幫部變形量最大處達(dá)800m
7、m。斷錨桿現(xiàn)象較普遍，掘進(jìn)、回采期間都正常進(jìn)行刷幫修護(hù)。巷道變形一方面減小了巷道斷面，影響了運(yùn)輸、通風(fēng)和行人安全，制約了生產(chǎn)、威脅著安全；另一方面，臥底、刷幫等額外修護(hù)量的增加，減少了工作面的正常生產(chǎn)時(shí)間，降低了工效。2．3支護(hù)參數(shù)優(yōu)化在綜合分析72203運(yùn)輸巷的支護(hù)參數(shù)和支護(hù)圖272206運(yùn)輸巷支護(hù)斷面圖效果，為減少72206運(yùn)輸巷的變形量，提高支護(hù)強(qiáng)3應(yīng)用效果度和支護(hù)效果，優(yōu)化了支護(hù)參數(shù)，取得了較好的支護(hù)效果。72206運(yùn)輸巷規(guī)格為寬X高=4700mmX使用LYB一3頂板離層指示儀和BY67一A型2600mm，修改72206運(yùn)輸巷支護(hù)參數(shù)為：頂
8、部采測(cè)桿等工具，現(xiàn)場(chǎng)對(duì)72203運(yùn)輸巷掘進(jìn)期間和用22×2500mm的左旋無(wú)縱筋螺紋鋼等強(qiáng)錨桿、72206運(yùn)輸巷掘進(jìn)后的頂
