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《條帶煤柱復(fù)采沿空掘巷支護技術(shù)研究.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、2010年2月礦業(yè)安全與環(huán)保第37卷第1期條帶煤柱復(fù)采沿空掘巷支護技術(shù)研究曹忠，李秀山，常顯東，陳紹杰(1．淄博礦業(yè)集團有限責(zé)任公司岱莊煤礦，山東濟寧272175；2．山東科技大學(xué)礦山災(zāi)害預(yù)防控制教育部重點實驗室，山東青島26651o)摘要：分析了條帶煤柱復(fù)采時沿空掘巷的支護特點，針對某礦2351工作面的實際地質(zhì)條件確定了具體的支護方式。在該支護方式下通過對巷道的支護效果監(jiān)測分析，認為巷道掘進完成以后變形和壓力仍然有所增加，但最終趨于穩(wěn)定；表明采用高強度左旋連續(xù)螺紋錨桿加低松弛預(yù)應(yīng)力錨索的聯(lián)合支護方式能夠
2、保證巷道兩幫及頂板圍巖的穩(wěn)定性。關(guān)鍵詞：條帶煤柱；復(fù)采；沿空掘巷；聯(lián)合支護中圖分類號：TD353文獻標志碼：B文章編號：1008—4495(2010)01—0062—03煤炭是一種不可再生的資源，而我國煤礦平均如：2．6m，S凈=10．4m；軌道巷長1281m，斷面形資源回采率僅為30％?。進行礦井復(fù)采，能夠有效狀為矩形：凈=3．5m，=2．6m，S凈=9．1m。保護和充分利用煤炭資源，提高煤炭回采率。岱莊2條帶煤柱沿空巷道支護特點煤礦村莊下壓煤量高達80％，累計條帶煤柱可采儲量超過1億t。通過膏體充填開
3、采技術(shù)實現(xiàn)在不遷復(fù)采煤柱兩側(cè)采空區(qū)經(jīng)過幾年時間，周圍的空村條件下回采條帶煤柱，可保證礦井持續(xù)發(fā)展。而間結(jié)構(gòu)已經(jīng)基本穩(wěn)定。在留小煤柱沿空掘巷位置的回采條帶煤柱不可避免要進行沿空掘巷，如何對其上方，頂板巖層發(fā)生斷裂后形成了大的潛在垮落塊進行合理支護是實現(xiàn)安全復(fù)采的基本保障。體完全由小煤柱支撐的力學(xué)結(jié)構(gòu)，即由斷裂的頂板一煤柱一底板形成的大結(jié)構(gòu)。這種大結(jié)構(gòu)存在1地質(zhì)采礦條件兩種失穩(wěn)的可能：其一是因小煤柱寬度太小，潛在巖進行復(fù)采的煤柱為2351工作面，其東北側(cè)為塊體向巷道內(nèi)發(fā)生回轉(zhuǎn)失穩(wěn)；其二是小煤柱垮塌，頂2092
4、年開采的2302工作面，該面采寬180m；西南板沿斷裂線位置下沉，發(fā)生切落或回轉(zhuǎn)。這就是沿側(cè)為2003年開采的2303工作面，該面采寬55m；切空掘巷的總體穩(wěn)定性問題。眼距1338工作面凈煤柱20m，南距離一458m輔助頂板錨桿可以對巷道周圍一定范圍內(nèi)的巖層起水平水倉50m。該煤柱工作面煤柱寬110m，長到加固作用，但對沿空掘巷的總體穩(wěn)定性無法起到960m。工作面沿二疊系山西組3上煤層掘進，為黑有效的控制作用，因為頂錨桿長度根本無法超出潛色，塊狀及粉末狀，半亮型煤。屬于簡單結(jié)構(gòu)煤層，在垮落塊體的范圍，錨桿
5、長度范圍內(nèi)的巖石仍屬于平均厚度2．44m。工作面里部煤層傾角較大，12。左潛在垮落塊體的一部分，如果潛在垮落塊體發(fā)生切右，中、外部煤層傾角4。左右。工作面位于莊頭背斜落或回轉(zhuǎn)失穩(wěn)，被頂錨桿支護的頂板巖石必然也會和向斜的軸部及李林背斜的南翼。從已經(jīng)回采完的連同整個潛在垮落塊體發(fā)生失穩(wěn)。沿空掘巷頂板大2302和2303工作面情況看，區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造簡單，地結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性取決于巷道所在位置上方頂板巖層平緩，無大斷層構(gòu)造。預(yù)測工作面軌道巷在掘進層斷裂線的位置以及煤柱的強度，一旦小煤柱被壓施工中將會揭露落差在3．0m
6、左右的Fl正斷層。碎則靠其支撐的潛在垮落塊體就會發(fā)生垮落。從巷工作面巷道小煤柱沿空掘巷，護巷煤柱寬度5m。道支護的角度而言，頂板斷裂線位置已經(jīng)超出人為膠帶巷長度為1281m，斷面形狀為矩形：B凈=4．0m，控制的能力范圍，在煤柱尺寸確定的前提下如何提高煤柱的強度是減少單體支柱用量的關(guān)鍵。小煤柱的支撐能力上升后，就意味著對巷道上方頂板巖石收稿日期：2009—06—22；2009—10—11修訂基金項目：國家自然科學(xué)基金項目(50874070)；山東省自或頂煤提供的垂直方向上的約束會隨之提高。然科學(xué)基金項目(
7、Y2008F01)綜放沿空巷道另一個突出的特點是巷道圍巖處作者簡介：曹忠(1964一)，男，山東淄博人，現(xiàn)任淄博于塑性區(qū)，如何提高巷道圍巖的強度，發(fā)揮圍巖的自礦業(yè)集團有限責(zé)任公司岱莊煤礦總工程師，從事煤炭礦井設(shè)承能力是進行破碎圍巖支護的關(guān)鍵J。目前，提高計和技術(shù)研究工作。破碎圍巖強度的方法通常有兩種j：一是提高對·62·2010年2月礦業(yè)安全與環(huán)保第37卷第1期破碎圍巖的約束強度；二是提高破碎圍巖的粘結(jié)強角不小于l5。傾向于工作面。度，即改變圍巖的力學(xué)性質(zhì)。對于已經(jīng)達到強度極兩幫采用18mm×1800mm
8、高強度左旋連續(xù)限進入屈服狀態(tài)以后的巖石，只要對其提供很小的螺紋錨桿，間排距800mm×800mm，每孑L用1支約束作用，就可以使其殘余強度得到很大提高，從而MSCK2350樹脂錨固劑，護表靠近采空區(qū)一側(cè)鋪設(shè)使巖層能夠繼續(xù)承受相當大的載荷，大量的試驗已2200llqACll×850mlTl鋼筋編織網(wǎng)及2200mm×60mm×經(jīng)充分證明了這一點。3．8mm鋼帶，靠近工作面一側(cè)鋪設(shè)100mm×100mm鋼筋編織網(wǎng)及2500mm×14
