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动压巷道加固技术研究

来源:智榕旅游
动压巷道加固技术研究胡敏(山西锦兴能源有限公司 肖家洼煤矿,山西 兴县033600 )摘 要:为解决单翼采区丿帧序开采下巷道矿压显现剧烈困难,对动压巷道提出四种不同加强支护方式,通过数值模拟和 经济分析,确定了帮部锚杆加钢筋梯、顶板锚索补强支护的方案,并在矿井得到成功应用,为安全开采提供保障。关键词:动压巷道;补强支护;数值模拟中图分类号:F406.3; TD353 文献标志码:B 文章编号:4008-0155 ( 2049 ) 46-0035-021原有巷道支护方案211302材料顺槽断面5.4m x 3.6m,沿煤层底板掘进, 釆用锚杆、锚索联合支护方式。实体煤侧釆用玻璃钢锚杆支

护,玻璃钢锚杆规格:©16 X 1600mm,间排距800 X 800mm;

煤柱侧采用螺纹钢锚杆支护,螺纹钢树脂锚杆规格:020 x 2200mm,间排距800 x800mm;顶板釆用螺纹钢锚杆支

护,螺纹钢树脂锚杆规格:$20 x 2200mm,间排距800 X 800mm,锚索采用◎ 21.6mm长度为12m钢绞线制作,间排

8E 1600 x 1600mm,每排 3 根。2加固方案的提出结合肖家洼煤矿13*煤层地质条件及现场矿压观测总结 对巷道变形的影响,提出以下四种加固方案。(1) 实体煤一侧:对应每排玻璃钢锚杆加固一排玻璃 钢锚杆,布置于原两排玻璃钢锚杆中间位置,保持间排距

800 X 800mm,铺设金属网。(2) 实体煤一侧:对应每排玻璃钢锚杆加固一排螺纹

钢锚杆,布置于原两排玻璃钢锚杆中间位置,保持间排距

800 x 800mm,铺设金属网,并布置钢筋梯。(3) 实体煤一侧:对应每排玻璃钢锚杆加固一排螺纹

钢锚杆,布置于原两排玻璃钢锚杆中间位置,保持间排距

800 x 800mm,铺设金属网,并布置钢筋梯。顶板:每2排锚杆力個一排锚索,輛乍三根,间距1200mm。⑷实体煤一侧:对应每排玻璃钢锚杆加固一排螺纹 钢锚杆,布置于原两排玻璃钢锚杆中间位置,保持间排距

600 x 800mm,铺设金属网,并布置钢筋梯。顶板:每2排锚杆力個一排锚索,輛乍三根,间距1200mm。3巷道支护效果数值模拟在巷道开挖并进行锚杆支护计算后,分别应用方案一、 方案二(三)、方案四对巷道进行加固,然后开挖工作面,

记录巷道顶底板移近量以及两帮移近量。各方案巷道顶底板 移近量如图1所示,巷道两帮相对移近量如图2所示,图中图]各方案加固巷道顶底板相对移近量分析图1,在滞后工作面方向,各方案支护效果依次加 强,顶底板相对移近量分别为426、230、207mmo方案一

与方案二(三)之间支护效果存在着较大差异,而方案二(三) 与方案四之间支护效果差异不大,考虑到工作面附近的加强 支护,方案二(三)、四对巷道顶底板移近量均能起到较为

明显的控制效果。在超前工作面方向,方案一巷道顶底板相 对移近量200mm,方案二(三)顶底板相对移近量150mm,

方案四顶底板相对移近量130mm。图2各方案加固巷道两帮相对移近量分析图2,在滞后工作面方向,各方案支护效果依次加 强,两帮相对移近量分别为400、240、210mm,可见方案

二(三)、四的支护效果明显优于方案一支护效果,且方案 二(三)、四支护效果差异不大。在超前工作面方向,方案 一巷道两帮相对移近量约为163mm,方案二(三)巷道两 帮相对移近量约为153mm,方案四两帮相对移近量127mm。通过以上分析可以看出,方案二(三)、四均能满足现 场生产需求,且对巷道加固效果差异较小,考虑到方案的经

济合理性,选择方案二(三)作为最终加固方案。4 211302材料顺槽现场试验在211301工作面回采期间,开展现场工业性试验。按 照研究提出的加固措施对211302工作面材料顺槽进行加

固,并在加固段设置矿压观测站并开展矿压观测。巷道变形观测结果如图3所示,正方向代表超前工作

面,负方向代表滞后工作面方向。由图可知,釆用加固措施 后,受到临侧211301工作面回采的影响,211302材料顺槽 的变形主要发生在滞后工作面60m范围和超前20m范围。 在滞后段,巷道变形随着远离工作面逐渐地增加,在60m 范围时达到最大值,顶板下沉量最大为520mm,底鼓量为 95mm,顶底板的相对移近量为715mm。煤柱帮变形量最大

35为400mm,实煤体帮变形量最大为320mm,两帮相对移近 5结论单翼采区顺序开采下工作面回采对邻近掘进巷道造成 釆动影响,必须釆取有效的补强支护措施。通过数值模拟和 现场211302材料顺槽实践,帮部采用”锚杆+钢筋梯”、顶

量为720mm。在工作面超前段,巷道变形量相对较小,在

受到影响的20m范围内,巷道变形量变化不大。当与工作 面平齐时,巷道的变形量在200mm以内。总体而言,经过 加固后的巷道,受采动影响仍然有变形,但比较原始支护情板采用© 21.6mm锚索能够有效控制巷道围岩变形,为矿井

安全开釆提供保障。参考文献:[1]钱鸣高,石平五.矿山压力与岩层控制[M].徐州:中

国矿业大学出版社,2003.作者简介:胡敏(1968-),男,江苏徐州人,助理工程师,从事

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-50 -40 -30 -20 -10 0距离2211301工作面距离/tn煤矿安全生产管理工作。图3加固以后的巷道变形(上接34页)中压覆矿产资源评估中压覆范围的相关问题进行分析研究, 对评估压覆矿产资源的原则、对象、范围以及相关的计算方

设防措施,一般不作为压覆处理也当建材矿山采用机械挖 掘时,只要建设项目没有下矿权范围内,就不能算压覆矿产 资源。在对压覆矿产资源计算时要注意收集完整资料,有依

式进行探讨,并提出几点建议,促进建设项目压覆矿产资源

评估工作的顺利开展。参考文献:[1] 黎修旦,蒋海民,吴城明.对广西重大建设项目压覆 矿产资源评估处置的思考[J].南方国土资源,2019(05):

据的估算参数,不能按照规范套用,尽可能采用简单的评估 方法。4压覆矿产资源评估工作建议4.1注意评估区域情况注意评估区域内的矿产资源开釆情况,查看按照规划安

63-64.[2] 陈远兴,向文軌曾继富.建设项目压覆矿产资源评

排的压覆矿产资源保护、开发情况。尤其是在城镇化建设中,

更要重视对压覆矿产资源的评估,确定城市发展的方向与规 估中压覆范围确定的相关问题探讨[J].能源与环境,2018 (04): 102-103.[3] 邱国平.建设项目规划中压覆矿产资源的相关问题 研究[J].企业技术开发,2016, 35(07):102-103.划用地。4.2增强压覆矿产资源评估的时效性建设项目作为一个庞大的工作,从一开始到立项,再到

最后的完工需要经历繁多的环节,只有在一个阶段内才能进 行压覆矿产资源评估。一旦工程项目的建设周期较长时,压

[4] 高原.某公路建设项目压覆矿产资源评估研究[J]. 黑龙江科技信息,2016(05):56.覆矿产资源范围内的资源与矿权的设置都很有可能发生变 [5] 史如梦.建设项目压覆矿产资源涉及的矿业权补偿 价值评估研究[D].昆明理工大学,2013.化,所以要加强压覆矿产资源评估的时效性。4.3分析效益[6] 岳雪波,帅志鹏,王吉祥.建设项目压覆矿产资源评

对压覆矿产资源与工程项目之间的社会效益、经济效益 进行分析,把握矿产资源开发与社会经济建蛙间的平衡, 不但可以有效地利用矿产资源,还可以推动经济社会的发

估方法探讨[J].人民长江,2013, 44(06):44-46.作者简介:侯海兵(1982-),男,甘肃张掖人,中级职称,从事 工作:资源勘察。展。5结语通过对建设项目中压覆矿产资源压覆范围的分析,有利 于对压覆矿产资源的评估与矿产资源储量的计算。将建设项

目的经济效益最大化发挥。不仅有利于推动区域经济发展,

还可以实现资源的可持续利用。确定压覆矿产资源的效益、 成本,寻找出一种可以最大化经济效益的道路,在保护矿产

资源的基础上确保建设项目顺利开展。本文主要对建设项目36

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