周一至周五
9:00—22:00
    
      联系电话:400-037-0800

揭石门半煤岩巷支护优化设计

好消息:杂志之家论文发表、写作服务和杂志订阅支持对公帐户付款!安全又可靠!欢迎在线咨询>>

发布日期: 2013-01-18 发布: www.xzbu.com  

  一、煤(岩)层赋存状况
中国论文网 http://www.xzbu.com/5/view-3887739.htm
  义络煤矿地层由下向上为:(1)寒武系上统崮山组。(2)石炭系中统本溪组、上统太原组。(3)二叠系下统山西组、下石盒组;上统上石盒子组、石千峰组;(4)第四系冲积层。
  (1)寒武系崮山组灰岩含水层厚80~240m,一般厚240m。(2)石炭系本溪组厚2~10m,厚一般6m左右,岩性为岩性较软的铝土质泥岩;太原组厚15m左右,岩性为泥岩、砂质泥岩、细中粒砂岩、石灰岩等,之间沉积有4~7层薄煤层,其中一2和一8煤层大部发育,和一2煤层顶板石灰岩、一8煤层煤层顶板硅质泥岩为标志层。(3)二叠系下统山西组厚85m,岩性以泥岩、砂质泥岩为主,沉积有3~5层煤,其中山西底部二1煤层为主采煤层,煤层厚0.5~13m,二1煤层顶板大占砂岩和小紫泥岩为标志层;下统下石盒组厚65m,岩性为细中粒砂岩、砂质泥岩;上统上石子组厚380m,包括四煤段、五煤段,之间沉积有4~7层薄煤层;上统石千峰组厚100m左右,岩性以中粗粒砂岩为主。第四系冲积、坡洪积层厚0~30m,局部覆盖于各系地层之上。
  二、原设计支护不合理原因
  (一)原巷道支护设计形式
  原设计揭石门时石门接近煤层这段区域工作面为圆弧形断面,采用锚网喷-梯形金属支架联合支护方式,支护参数如下:
  (1)巷道断面:圆弧形断面掘进宽度为3.8m,帮高1.8m,拱半径;
  (2)锚杆类型选择:金属管缝式锚杆,杆体直径;
  (3)锚杆长度:L=1.5m;
  (4)锚杆间排距:0.8�?.8m;
  (5)金属网选择:网格尺寸50�?0mm;
  (6)工字钢梯形棚:3.5m长棚梁,2.7m长棚腿。
  (二)不合理原因分析
  从以前揭石门的巷道来看,巷道支护的效果不是很理想,主要存在以下问题和隐患:
  (1)原设计为圆弧拱形巷道,由于围岩及其松软,巷道成型难以把握,上部成型难以形成,巷道高顶现象一直伴随着施工过程之中,一般巷道冒落高度平均达到1.5m。
  (2)巷道如此高度和形状,一则增加施工难度,还增加施工的支护成本,又不利于施工的安全,冒落的空间需要在金属梯形棚绞架填满充实,浪费大量坑木。
  (3)工作面的高顶现象也必然给通风工作带来麻烦,工作面上下隅角的瓦斯积聚给今后的工作带来重大隐患。
  综上所述,如果工作面如此状态的话,将无法保证今后采煤工作面的安全生产,为此必须对揭石门巷道的支护形式和支护参数进行优化调整。
  (三)支护形式的优化
  (1)巷道断面形状。由于围岩松软的特点,施工过程中难以把握巷道的造型,虽然从理论上来讲圆弧拱形巷道的受力状态好于梯形巷道的受力状态,但考虑到煤层的具体情况和现场施工来看,采用梯形断面形状也无疑具有一定的优点,这样将有利于顶板的维护和巷道的造型。
  (2) 巷道断面尺寸。因为揭石门时巷道顶板极其松软,风化也较严重,巷道断面越大越难以保证巷道的造型和巷道的稳定,所以在满足运输及通风需要的情况下,要尽量缩小巷道断面。
  (3) 从该巷道的支护上来看,由于岩层松软,管缝式锚杆与岩层的摩擦力变小,致使管缝式锚杆在煤层中的作用大大降低,因此改用螺纹钢树脂锚杆,又根据煤层赋存状况可以在巷道中间和两处肩窝分别打三根锚索,能够牢固地固定在煤层顶板上,锚网索支护后再采用金属梯形棚作为二次支护,一次支护有顶板让压的作用,以达到以柔治柔的目的,二次支护选用金属棚高强度支护,以达到加强支护的作用,两次支护充分发挥围岩与支护共同作用,才能取得良好的效果。
  (4)巷道的施工质量也可能是造成或导致现在巷道状态的原因,因此要严格保证施工质量。
  综合以上分析,提出巷道支护的调整方案如下:
  揭石门巷道支护断面改为梯形断面。
  支护形式:锚网索-金属梯形棚联合支护。
  支护参数:螺纹钢树脂锚杆长度2.2m,锚杆间排距0.6�?.6m,锚索长度5m,锚索间距1.2m,排距1m。
  其它参照原设计。
  (四)巷道施工技术质量要求
  (1)小进度施工。循环进度控制在0.8 m ,多打眼少装药,严禁放大炮。如果煤层极其松软,采用人工方法成型,确保巷道断面。掘后及时打注锚杆、锚索、挂金属网,保证锚杆锚索的初锚力,防止冒顶或过大的冒顶。
  (2)如果顶板松软,可打注超前锚杆做为临时支护,维护顶板,防止顶板持续冒落过高。如果某段冒顶严重难以维护,应及时补打锚杆或架设棚子,确保巷道的支护。
  (3)金属网必须铺设平整,网间连接牢固。
  (4)保证动态锚固,应有专人检查掘后的锚杆和锚索质量,滞后工作面紧固锚杆,保证锚杆的动态锚固力。发现失效的锚杆或锚索必须及时补打。
  (作者单位:义马煤业集团公司义络煤矿有限责任公司)

转载请注明来源。原文地址:http://www.xzbu.com/5/view-3887739.htm

 
中国论文网—— 论文代发http://www.xzbu.com/ 行业知名品牌 电话:400-675-1600
中国互联网违法和不良信息举报中心| 网络110上海网警在线|关于我们|闽ICP备13016544号-6
【xzbu】郑重声明:本网站资源、信息来源于网络,完全免费共享,仅供学习和研究使用,版权和著作权归原作者所有,如有不愿意被转载的情况,请通知我们删除已转载的信息。
xzbu发布此信息目的在于传播更多信息,与本网站立场无关。xzbu不保证该信息(包括但不限于文字、数据及图表)准确性、真实性、完整性等。
无觅相关文章插件,快速提升流量