对采动影响下的掘进巷道施工工艺的研究和应用
浅析煤矿综掘掘进技术
浅析煤矿综掘掘进技术摘要：随着社会的发展，我国煤炭事业的发展也逐步加快，煤炭资源作为重要的能源之一，随着综采技术水平的提高，采煤工艺的发展逐年提高。
本文通过对综掘机在掘进过程中各工序的研究和从事多年综掘机掘进的实践，总结出了切实可行的综掘机在顶板较完整的情况下掘进时多工序平行作业，提高了掘进工效，从而实现了快速掘进的目的。
关键词：煤矿；综掘；掘进技术1 前言对于煤矿煤巷综掘快速掘进技术来说，现阶段的部分地区正在不断的深化与加强，并且取得了一定的阶段性成果。
要想采用这种技术获得较大的助力，必须从多个角度出发，除了纯技术以外，还要在掘进设备的相关技术方面出发，这样才能保证具体的技术借助先进的掘进设备，提高工作质量和进度。
我国是一个煤炭大国，煤矿的储量比较丰富，由于掘进技术不是特别的先进，造成了煤炭供不应求的情况。
另一方面，如果在采矿的过程中，煤矿掘进速度较慢，势必会影响整体的煤矿开采效率。
本文就煤矿煤巷综掘快速掘进技术进行一定的分析。
2 综掘技术概述综合机械化掘进技术是由掘进机、转载机、输送机等组成的综合性配套技术，在一条用掘进机掘的巷道内，将测量定向、掘进、运煤、通风、除尘、材料运输、巷道支护、供水、供电、排水系统等设备配套成龙，形成一条效率高、相互配合、连续均衡生产的、完整的掘进系统，可以实现巷道掘进、转载、运输、支护机械化作业，从而提高掘进速度和经济效益。
3 制约快速掘进的因素虽然我国的煤炭资源比较丰富，但是经过长期的开采，大部分浅层的煤矿资源几乎被开采完毕，如果在今后的发展中，仍然需要大量的煤炭资源，必须进行深层开采，这样才能满足社会的需求。
因此，制约快速掘进的因素之一就是煤层的深度。
另一方面，现阶段所应用的煤矿煤巷综掘快速掘进技术还存在一定的缺陷，部分地区应用的技术过于落后，没有跟上时代的步伐，导致整体的掘进速度较慢。
除此之外，地质条件的影响，煤层深部地段断层的断裂带明显加长，围岩破碎、淋水有害气体增大，采动影响，使掘进巷道压力增大，增加对巷道二次支护及巷道的维护工作。
采动压力影响下掘进巷道支护技术研究
１ １巷道 位置 ． ５ ０ 工 作 面 位 于 王村 斜 井 煤 矿 ＋ ０ ｍ ２８ ４３ 水 平 ， 采 区 ， 为 采 区 巷 道 及 东 翼 采 空 二 东 区 ， 为 三 采 区保 护 煤 柱 ， 为 ５ ０ 工 作 西 北 ２６ 面 ， 为 ５ １ 工 作面 ， 工 作 面都 处 于 回采 南 ２０ 两 过程 中 。 面标 高为 ＋ ５ ． ～＋７ ７ ７ 工 地 ６２２ １ ． ｍ， 作 面 标 高 为 ＋ ２ ～＋ ４ ｍ。 表 广 为 黄 土 ４４ ４２ 地 覆 盖 ， 为沟 谷 地 带 ， 形 状 农 田 ， 沟 较 多 梯 冲 发育 ， 建筑物 。 无 １ ２ 煤 层赋存 条件 ． 煤 层 赋 存 比 较 稳 定 ， 层 厚 度 １６ ～ 煤 ．ｍ ３ ７ ｍ ， 般 厚 ２ ４ ｍ ， 中 厚煤 层 ， 矸 ．７ 一 ．９ 为 夹 １ 层， —３ 一般二 层 ， 夹矸厚 度０ ０ ｍ～０．５ ．８ ２ ｍ， 为 复 杂 结 构 煤 层 。 层 倾 角 ２ ～ｌ 。 平均 煤 。 ， ３ ４ ， 缓 倾斜 煤 层 ， 种 为 瘦煤 ｌ 。 ２ ８ 。为 煤 号 ５ ０ 工 作 面 的 掘 进 主 要沿 ５ 层 顶 板 掘 进 ， 煤 当煤 层 厚 度 不 足 ２． Ｉ 时 ， 底 掘 进 。 ５Ｉ 破 ｌ １ ３ 巷道顶 底板岩 性 ． 伪 顶 为 炭 质 泥 岩 灰 黑 色 ， 碎 ， 稳 易 不 定， 厚度 ０ ． ｍ， ～０ ５ 平均 厚 度 为０ １ ｍ ， 掘 ．４ 随 随 冒 。 接 顶 为 粉 砂岩 深 灰 色 ， 状 ， 直 块 含黄 铁 矿 结 核 ， 度２． 厚 ０～４． ｍ ， 均 为２． ｍ。 ５ 平 ３ 老 顶 为 中 细 粒砂 岩 细 粒 砂 岩 ， 色 ， 分 以 灰 成 石 英 为 主 ， 度２． ～６． ｍ ， 均 为４． ｍ 。 厚 ５ １ 平 ５ 直 接 底 为粉 砂 岩 灰 色 ， 面平 整 ， 少 量植 层 含 物 化 石 ， 度 １ ０～３ ８ 平 均 为 １ ４ 老 厚 ． ． ｍ， ． ｍ。 底 为 石 英 砂 岩 灰 一 白 色 ， 为 坚 硬 ， 度 灰 较 厚 为 １ ３ ～８ ０ ， 均４ ５ 图１ 。 ．ｍ ．６ 平 ． ｍ（ ）
动压影响下软岩回采巷道施工技术研究与实践
７月 １ ５日开始采用综掘机施
避开回采工作 面 的动压 影响 ， 如果确实 需要在动压 影 响下对 回采巷道 进行掘 进工作 ， 必须适 时进行矿压 观
工， 并及时设置矿压测点 以及 顶板离层 在线监测系统 ，
对巷道两帮 、 板变形情况进行动态 观测 ， 顶 通过观测结
测、 分析 ， 出回采工作面采 动压力影 响范围以及 峰值 找 区， 合理 的避开其峰值区 ， 把采动压力对巷道 的影 响降
等一系列断层施工。因此该段巷道的支护也将是施工
梁家煤矿煤 采 区 ４ ０ 一 １８工 作 面下顺 设 计 长度
８０ ２０ 年 ４月份施工完毕 ， ８ ｍ，０ ６ 而此时位 于 ４ ０ １８工作 面下方的 ４ １ １２工作面刚开始进行 回采 。随着 ４ １ ｌ２回 采工作面不断的往外推进 ，１８下顺 从切眼位置往 外 ４０
掘 ， 时巷道掘进 ２０ 此 ７ ｍ左右 ， 头停 掘时 间为 ８月 ２ 迎 ５
日， ４ ０ 待 ２８工作面回采完毕后（ 回采完毕时 间为 ｌ ０月
作者简介 ： 连月照（ ９８ ， ， 科学历 ， １６ 一） 男 本 毕业 于山东科技大学 ， 采矿工程师 ， 党员 ， 中共 现任龙 Ｉ矿业集团梁家煤矿副矿长。 Ｚ ： ｌ
优越性。
２１年第６ ０ ０ 期
． 斜ｌ 糸 瞧晨 枝
１ ６ ５
１ ５日） 再进行下段的掘进工作 ， ， 在迎 头停 掘 的时间段
行破帮返修处理 ， 掘进 迎头不 能按 时在 回采完毕后进
行重新 开工。两帮破坏数据见表 １ 。
５ 解 决方 案 为 了保证 ４ ０ ２ ６下顺施工安全 ， 工作 面能够按 时成
内， 已掘进的 ２ ０ 对 ７ ｍ段巷道进行 注浆加 固以及支设 单
开采动压影响下巷道变形规律
收稿日期：2012－02－28作者简介：李海生（1983—），男，河南焦作人，河南理工大学在读硕士研究生，主要从事采矿理论与技术方面的研究。
问题探讨开采动压影响下巷道变形规律分析李海生1，2，任耀1，马智会1（1．河南理工大学能源科学与工程学院，河南焦作454003；2．河南神火集团郑州裕中煤业公司大磨岭煤矿，河南新密452383）摘要：针对平煤八矿深处下部煤层工作面开采导致的上部煤层邻近采区工作面回风巷道掘进困难、变形严重等现象，通过监测回风巷道表面的变形情况，总结出下部煤层开采对上部煤层邻近采区巷道的动态影响规律：己16，17-22020工作面的回采活动对回风巷道的影响范围约200m ，变形最为严重的区域在工作面前方20m 和后方20m 范围内，从而确定顶、底板和两帮位移的平均速度，为巷道的合理布置提供参考依据。
关键词：动压影响；变形规律；巷道支护中图分类号：TD322文献标志码：A文章编号：1003－0506（2012）08－0028－03Analysis on Discipline of Roadway Deformation Under Influence of DynamicPressure Induced by MiningLi Haisheng 1，2，Ren Yao 1，Ma Zhihui 1（1．School of Energy Science and Engineering ，Henan Polytechnic University ，Jiaozuo 454003，China ；2．Damoling Coal Mine ，Zhengzhou Yuzhong Coal Industry Co．，Henan Shenhuo Group ，Xinmi 452383，China ）Abstract ：Aiming at the phenomenon of the mining difficulty and serious deformation of return airflow roadway caused by mining lower coal seam in deep part of Pingdingshan No．8Coal Mine ，through monitoring the deformation conditions of the surface of ventilation road-way ，the dynamic influence law of lower coal seam mining to roadway near to mining area in upper coal seam was summarized ：the influ-ence scope of the mining activities of Ⅵ16，17-22020working face is about 200m ，the region that most serious deformation occurred was in anterior to mining face 20m and posterior to working face 20m．The average movement velocity of roof and floor were also judged out ，which provides a reference for the reasonable arrangement of the roadway．Keywords ：effect of dynamical pressure ；deformation law ；roadway supporting随着矿井开采深度的增加，深部矿山压力显现越来越明显，巷道支护变得更加困难［1-5］。
浅谈煤矿巷道深浅孔注浆施工工艺
浅谈煤矿巷道深浅孔注浆施工工艺摘要：在煤矿开采巷道的过程中，受采动压力影响，各巷道变形严重，直接影响后续巷道的使用及采煤工作面的正常开采。
现本文结合笔者煤矿巷道深浅孔施工经验，对煤矿巷道加固深浅孔注浆施工工艺及强化措施作进行简要探讨，希望对煤矿井下巷道维修工作有一定的借鉴作用。
关键词：煤矿开采；巷道修护；深浅孔注浆；施工技术1.前言中煤新集刘庄煤矿矿井不断向深部发展，导致地应力不断提高，严重恶化了围岩地质条件，不仅提高了巷道支护的难度，更加大了巷道维修率。
由于井巷地压力相对较大、地质构造非常复杂，巷道压力显现明显。
这种井巷特征导致整个巷道的支护工艺不仅非常复杂，而且施工难度非常大，成为了制约矿井发展的瓶颈因素。
在本文中，笔者以刘庄煤矿矿井为例，分析并探讨巷道压力显现明显条件下煤矿井巷深浅孔注浆加固方法问题。
随着掘进机械化的应用，巷道维护也成为维持煤矿正常生产的基本任务之一。
刘庄煤矿属大型生产矿井运输大巷、回风大巷的长度均在千米以上，其穿越的地层地质情况复杂，在经过软岩、地质构造、应力集中区、等特殊条件时，导致巷道使用周期较短，极易变形甚至破坏，巷道支护往往需经常性维护。
而大巷作为矿井的主要巷道，日常所承载的运输、通风等任务繁重，尤其是运输大巷，如何能简捷、快速、高效地进行巷道维护，是许多大中型矿井，尤其是开采时间较长的老矿井必须考虑的问题之一。
同时，矿山压力对砌碹巷道的破坏多种多样，大大减弱对围岩的支承作用，须因地制宜，采取不同的方法及时有效维护加固方法，才能保证矿井的安全生产。
一、巷道围岩的注浆加固技术1．目前刘庄煤矿修护巷道推广的深、浅空联合注浆法就是渗透注浆，通过对巷道围岩的注浆加固获得足够强度的岩体同时结合锚喷支护以形成组合拱作用来抵抗围岩的变形，达到巷道围岩的相对稳定。
渗透注浆是通过施加液压（气压）等压力，在不破坏地层颗粒排列的条件下，使浆液克服阻力后充填于岩石颗粒间隙或裂隙固结后提高岩体强度，充分发挥岩体的承载能力从而达到加固或减少渗漏的目的。
采动动压影响区煤巷掘进支护技术应用
所示 。
巷道掘 进采 用 锚 网支 护 在东 庞 矿 已有 十几 年 的历 史 ， 经过不断发 展与 改进 ，锚 网支 护技术 已经 日趋完 善 ，并 积 累了许多成 功的经 验 。为缓 解 采掘 接替 紧张 局面 ，采 用先 掘 ２ ２ 上巷 后采 ２ １ 采 面 ，即先掘 后 采的 方式 ， 目前 ２１ ２ ７综 东庞矿 尚属首次 ，这样 势必造成 ２ ２ ２ １上巷在 掘进过 程 中围 岩原始应力破坏 与 ２ １ ２７面侧 向支 承压力形 成压力 叠加 ，使 ２ ２ 上 巷采 动动压影 响区 围岩变形增 加。巷道 采 用锚 梁 网 ２１ 与锚索 联合 支 护 技 术 ，有效 的 控制 了巷 道 围 岩变 形 ，为 ２２ ２ １面提前安装 创造条件 ，保证 了矿 井 的原煤 生产 ，取得 了显著的技术效果和经济效益 。
与 顶帮 锚索 联合 支 护技 术 ，既 防止 了顶板 岩层 相互 错 动 、
离层 ，提 高岩层 的抗 剪 能力 ；又 能有 效 的控制 两帮 的相对 变形 ，提高 围岩的稳定性 。
点 正是淹井 前 ２ １ 作面采线位 置 ，采空 区稳定期 已过 半 ２７工
年 ，基本稳定 ，可采用正常锚 网支护 ；外 段掘 进与 ２ １ ２ ７工
范 围： 自北 Ｆ 断 层处 以里 １０ ３ ｍ。支 护要 求 ：①顶 部
采用 ￣２ ｍｍＸ ４０ ｂ ２ ２ ０ ｍｍ等强度 螺 纹钢锚 杆 ６根 支护 ，排 距 为 ７０ ｍ；帮锚杆 间排距 不超 过 ６ ０ ｍ Ｘ６ ０ ｍ，上帮 使 ０ｍ ０ ｍ ０ ｍ 用 中１ ４０ ３钢 加 长 帮锚 杆 ，下 帮使 用 ￣１ ｍｍ Ｘ ６Ｘ ０ ｍｍ Ａ ２ ６ １０ ｍ ３钢帮锚杆 ，全断 面铺 Ｈ钢 带梁 ，顶 帮均铺金 属 ８０ ｍ Ａ 网。②采用直径 中１ ．４ ｍ顶 、帮锚索 加强支 护 防止顶 板 ５２ｍ 离层 ，控制两帮变形 ，帮锚 索长 ４ ５ ． ｍ，每孔 三卷 Ｚ ３０树 ２６ 脂药卷锚 固，预紧力不低于 １ ０ Ｎ ０ ｋ 。按 １５ ２ ． ｍ Ｘ ｍ间排距打 帮锚索加强支护 ，靠上一根距顶 １０ ｍ ０ ０ ｍ；顶板 采用两排 锚 索加强支护 ，顶锚索各距巷 中 １ ｍ按 ２ ｍ排距及 时施 工。顶 锚索长 ８５ ． ｍ，每孔一 卷 ￥ ３０和三卷 Ｚ ３０树脂药卷锚 固 ， ２６ ２６ 预紧力不低于 １ ０ Ｎ，如图 ２ 示。 ３ｋ 所
动压下掘进巷道支护技术研究与工程实践研究
动压下掘进巷道支护技术研究与工程实践研究摘要：对于煤炭企业来说，矿井生产过程中的采掘接续以及安全性是其一直以来关注的重要课题，尤其是在和谐社会建设不断推进的过程中，国内煤炭企业要想在日益激烈的市场竞争中立于不败之地，生产安全问题必须得到有效解决。
但是在实际的生产经营过程中，不少企业出现接续紧张，并为使生产份额得到满足而对优化回采巷道位置措施有所忽略，导致回采巷道处于动压下掘进状态，严重影响了井下掘进生产的安全性。
基于此，笔者对动压下巷道掘进安全问题展开研究，并结合工程实践报告如下。
关键词：巷道动压巷道支护围岩控制采动压力1 工程概况某矿区年设计生产能力为150万t，其核定生产能力为240万t，该矿区2012年原煤实际生产量为235万t。
本区域具有相对简单的地质构造，具有相对稳定的煤层赋存，开采方式为多煤层近距离联合开采。
笔者从项目研究实际需求出发，以该矿区17#煤层巷道为对象，与该巷道具体情况相结合，对其顶板实施现场取样，并通过实验室方法测定其力学参数，该巷道顶板特征详见下表1，岩层力学指标则见下表2。
2 采准巷道形变特点以及采动应力分析2.1 采动应力以17#采准巷道具体位置为参照，对其采场在作业面回采影响下发生的应力变化进行分析，同时分析其底板应力的规律分布。
对于处于采动影响状态下的采准巷道来说，上述分析工作对其围岩变形控制具有积极意义。
下图1为巷道关系图，由图1可以看出，16#作业面在其采动过程中对17#巷道内部七面皮带道产生了较大影响，在16#煤层开采过程中，其作业面造成的前支撑压力以及煤柱在回采作业影响下产生的叠加支撑压力对其骑采前巷道产生了较大影响，此种状态下一般会有3～4个系数的应力增高。
采空区下部是骑采作业后巷道。
此巷道由于上部煤柱具有较远水平距离，且所处区域应力有所降低，因而并未受到煤柱的严重影响。
17#煤层中采准巷道内部八面下料道不仅受到上部16#采动作业影响，而且长期处于其上方16#作业面上的煤柱所产生的支撑压力作用下。
采动影响下工钢巷道让压修巷技术的应用
为采动影响下工钢支护提供 了新的解 决方案 。
关 键 词 ： 钢特 高 棚 ； 质构 造 区域 ； 工 地 应用 实践
中图分类号 ：Ｄ ５ Ｔ ３３
文献标识码 ： Ｂ
文章编号 ：０５ ２９ （００ ０ ．０ ８ ０ １０ — ７ ８ ２ １ ） １ ０ ４ ． ２
１ 巷道概况及地质条件
３ 金 属 网规格 ：． × ．５ｍ； ） ３ ３ｍ ０ ８
由于该巷地 处 相邻 工 作 面采 动 影 响 区域 ， 果 如
单 纯采 用工钢 支护 无法 解 决 巷 道 的安 全使 用 要 求 ， 因此该 矿相关 技术人 员提 出 了工 钢辅 以锚 网让 压来
４ 锚 杆 采 用 一 支 Ｋ ３ ５和 一 支 Ｚ ３ ０型 树 ） ２３ ２６ 脂药 卷锚 固 ， 紧力矩 ３ ０Ｎ ・ 预 ０ ｍ。
部打设 一根 Ｄ１．４× ０ ｎ单 体锚索 。 ５２ ７３０ｍｒ
１ 金 属托板 规格 ：５ ｍ × ５ ） ２０ｍ ２ ０ｍｍ×１ ｍ ０ｍ
大拱 形托板 ， 配合尼 龙垫 、 形垫 ； 并 球
２ 金 属 网规格 ： ｍ×０ ８ 由于顶 部 冒落 ） ５ ． ５ｍ（
较高， 金属 网长度 略有增 加 ） ；
３ 锚 杆 采 用 一 支 Ｋ ３ ５和 一 支 Ｚ ３ ０型 树 ） ２３ ２６
纯工钢支 护方式 修 复 ， 无 法 有效 解 决 巷道 的支 护 将 问题 ， 因此寻求 经济合 理 、 全可靠 的方案 是很 有必 安
要 的
脂药 卷锚 固 ， 紧力矩 ３０Ｎ ・ 预 ０ ｍ； ４ 锚 索 采 用 一 支 Ｋ ３５和 两 支 Ｚ３０型树 ） ２３ ２６ 脂 药卷锚 固 ， 固力 ８ 锚 ０～１０ｋ 。 ０ Ｎ
复合支护技术在受采动影响巷道巷修中的应用
莫俊 仁 （ 矿业集团 二煤矿） 淮南 潘
摘要 ： 分析研 究潘 二煤矿西四采区 Ｂ ８轨道大巷、 ７胶 带机 大巷受采动 射 砼 时 按 １５— ．ｍ 距 离 先 帮 后 顶 ， 凹 后 凸 ， 裂 隙 后 表 面 分 段 Ｂ ． ２Ｏ 先 先 影响及变形严重的原因 ， 提出了采用复合支 护方案 ， 该技术能很好 的满足巷 喷射 ， 相邻两段要喷成斜交接头 ， 接茬长度为厚度 的 ２倍 以上。喷嘴 修支护的需要 ， 提高了巷道支护效果和服务年 限 ， 达到 良好 的经济及使 用效
果。
至 受喷面距离保持 ０５ ｍ， ｌ～Ｏ８ 喷嘴处风压保持 Ｏ１ ａ ．Ｍｐ 左右。机器 的压力表风压值按管路长度每 １ Ｏ 提 高风压 Ｏ０ Ｍｐ ｍ Ｏ ．５ ａ来控制 ， 保 关键词 ： 复合支护 固棚锚杆 注浆 底板 加固 证喷嘴风压维持在 Ｏ１ ａ左右 ， ．Ｍｐ 风压维持在 ０２ ａ以上。同时喷 ．Ｍｐ １ 概 述 枪垂直于受喷面， 螺旋式喷射时一圈压半 圈轨迹 ， 循环进行。螺旋 圈 潘二煤矿 井田为全隐蔽区 ， 系地 层为石炭、 煤 二叠系 ， １ ９～ 被 ３ 直径不大于 ３ ０ ０ ｍｍ。按规定厚度 喷实、 喷平 ， 确保止浆 、 止漏。复喷 ３ Ｏ 厚 新 地层 所覆 盖 。 二 叠 系有 可采 煤 层 １ １ｍ ０层 ， 均 可 采 总厚 为 平 前应先喷水润湿混凝土表面 后才进行喷浆。 ２。 ８４ ２米。受构造运动影Ⅱ ， 向 各煤层走 向及厚度 变化较大。加上地质 注 浆 ： 用 深 、 孔 间 隔布 置 （ 排 浅 孔 ， 排 深 孔 ） 方式 进 行 采 浅 一 一 的 构造 复 杂 ， 中小 断 层 发 育 ， 断 层 的切 割 ， 层 的连 续 性 受 到 严 重 破 受 煤 注浆。 深孔不小于 ２ ａ 浅孔不小于 Ｏ８ ａ 围岩设计加固厚度为 Ｍｐ ， ．Ｍｐ ； 坏： 巷道顶板 岩性大部 分为泥岩 、 砂质泥岩 的复合顶板 而西 四采 区 ２ ； ｍ 设计 注 浆量 为浅 孔 ２ ｍ ， 孔 ：ｔ 深 １／ 深 孔 排距 为 ３ ０ ｍｍ ， ｍ。 ００ 孔 开采强度大，随着受采动影响， ８轨道上 山、 ７胶 带机上 山巷道压 Ｂ Ｂ 深 为 １ ０ ｍｍ ， 孔 距 为 １ ０ ｍｍ ；浅 孔 排 距 为 ３ ０ ｍｍ ， 深 为 ５０ ５０ ００ 力大、 变形严重 ， 已影响严重正常 的安全生产 ， 而这两条巷道原来均 ６０ ０ ｍｍ ， 距 为 １ ０ ｍｍ。 深 孔 采 用 ２ ．５× ．５ ５ ０ 孔 ５０ ６７ ３２ Ｘ１ ５ ｍｍ 的 为被动架棚支护 ， 因巷道压 力大 ， 近几年进行 了反复 改棚 ， 单仍为单 孔管 ， 浅孔采用 中２ ．５×３２ ６７ ５×６ ０ ｍ 的孔管 ， ５ｒ ａ 不用托板。注浆使 架棚支护 ， 改棚效果较差。 每次扩修后不长 ， 又被压坏 ， 又需要重新 用 ＰＳ ３ ． 矿渣硅酸 盐水 泥 ， ． ２５ 浆液水灰 比为 Ｏ７ ：。封孔使用外 ｌ５ １ 巷修 ， 为改变这种 现状 ， 决定采用复合支护技术 ， 来保证巷修后能满 径 ：０ ｍ， ４ ｒ 内径 ：８ ａ ２ ｍｍ， ：０ ｍｍ 矿用环状密封卷。 长 ３０ 采用限压、 限 足安 全 生 产 需要 。 量 ， 歇 式 、 隔 式 注 浆 。 浆前 首 先连 接 好 注 浆 管路 ， 用 清 水调 定 间 间 注 并 ２ 复 合 支护 技 术 理 论 及技 术 关 键 注浆压力 ，将吸注管放在清水桶 内一注浆 阀半开一逆旋调压阀至零 巷 道 因 受采 动 影 响 ， 上 这 两条 巷 道 原 来均 为被 动 架 棚 支 护 ， 加 结 位一 开 机 ， 缓 旋 调 压 润 正 常 出水 后 ， 慢 关 闭注 浆 阀一 调 至规 定 压 缓 缓 合巷道修 复与掘进过程不同的支护环境 ， 所采用 的修复支护原则 为： 力 。 后 按 设计 的水 灰 比制 备好 浆液 ， 始 注 浆 。各排 孔 施 工 由下 向 然 开 修复固结、 主动支 护与被动刚性支护三者结合复合支护技术。 前期支 上逐孔注浆。注浆 中当注孔达到设计 压力后，降低流量 ２ ０～３ Ｏ分 护未将锚 网和底板支护措施落实 ， 针对这一现状 ， 巷修过程重点在底 钟 ， 液初 凝 后 ， 止 单 孔 注 浆 ； 浆 液达 到相 邻 孔 或上 水 平 孔 位 时 ， 浆 停 或 板 支 护和 帮顶 高 强预 应 力锚 杆 扩 大 围岩 承 载 圈 ，以及 深 孔 补 注 等 永 也可停止单孑 注浆。每孔注浆结 束后 ， Ｌ 先停机关闭注浆 阀， 再开启泄 久 性 支护 措 施 上 。 压 阀后才能换 孔。 注浆阀需在半／ Ｂ （ Ｊ ￣ 浆液初凝 ） ＼ 后方可拆卸。 封孔要 喷射混凝土与棚架可联合形成钢构混凝土衬砌 ，并可兼做止 浆 求封堵密 实，封堵后间隔 ２ ４小时后方可注浆 ，以确保注浆中不泄 层， 同时改善锚杆托盘与巷道表面的密贴性 与受力状态 ； 注浆可起 到 露。 围 岩 固结 、 损伤 修 复 的 作 用 ； 应 力锚 杆 和 全 断面 注 浆 补 强 加 固起 永 预 底板加固 ： 采用 ２ ｍｍ×２ ０ ｍｍ 锚杆进行加 固。垂直底板 ２ ２０ 久支 护的作用 ， 实现巷道围岩稳定的根本控 制 预应力锚杆支护起到 按 ７Ｏ Ｏ ｍｍ ×７ ０ Ｏ ｍｍ 间排距进行布 置施工锚杆 ， 每根锚杆采用两卷 恢 复和 改 善 围岩 应 力 状 态 并 增 强围 岩 的 作 用 ：底 角 注 浆 锚 管 与两 帮 Ｚ ３ ５树 脂 药 卷 。 ２５ 下部 的帮脚锚杆共 同作用起到阻止底角剪应 力集 中区的剪切滑移 ， ３２ 复合 支护技术施工关键 为防止在巷修过程 中松 动圈的扩 ． 并对剪应力集中区围岩加固增强的作用 ，通过底角锚管注浆使剪应 大， 在拆除原有支护前 ， 先喷注浆进行加固。 拆除原 有的支护 ， 开挖到 力集 中区破裂损伤 的围岩得以固结修复 ；底板锚杆起到抵抗底板 中 设计断面 。 扩刷时以风镐 、 手镐作业为主， 尽量不放炮 ， 以减少放炮对 央区拉伸破 坏的作用 ；底板注 浆使底板中央拉伸破坏区破裂损伤 的 围岩的破坏。架设 Ｕ型支架时 ， Ｕ型棚卡缆必须卡牢 ， 每棚还必须用 围岩得以固结修复 ， 同作用控制底臌 变形。 共 ４根金属拉杆将所架支架联成一个整体 。 施工固棚锚杆时 ， 固棚锚杆 ３ 复 合 支护 技 术 及 分 析 要均 匀布 置 ， 锚杆的锚固力必须过到 ８， 喷厚必须达到要求 ， 初喷 、 复喷时间安排得 当， 通过注浆 ， 将松软 ３１１ 复合 支 护技 术 施 工 顺 序 先 刷 扩 卧 底 ，预 留变 形 量 ．． 围岩 成 整 体 ， 必须 注 实 。注 浆 压 力达 到 ５ ａ时 ， 浆 结束 。 必须 在 ＭＰ 注 １０ ２０ Ｏ ～ ０ ｍｍ、 Ｕ型棚 、 架 壁后充填、 固棚锚杆 加固、 后注浆、 滞 底板 合适 的时 机 对 底板 进 行 有 效 加 固 ， 行 封 底支 护 ， 进 与帮 顶 形成 互 相 约 加 固等联合 支护 方式对需要巷修的巷道 进行修复。 束 的统 一 的 承 载 结构 。 清理 底 板 至 实 底 ， 后 施 工 管缝 式 锚杆 进 行 先 然 ３１２ 复合 支护技术施工工艺 改棚支护 ： ．－ 改棚按 原巷道 中腰线 注浆 ， 最后 浇 筑 混 凝 土 地坪 。 施工 ， 使用 ２ Ｕ ＃ 型棚支护。施工时采用手镐 、 ９４ 风镐、 子、 钎 铲子等 ３３ 复 合 支 护 设 计 效 果 分析 此 次矿 压 观 测 主 要 是 对 巷 道 采 取 ． 工具进行。先采用 ５ Ｔ手拉葫芦进行拉棚 ， 然后逐 棚架设 ４｝ ｝型棚。 复合支护后 ， 对巷道变形情况进行观测。 观测 内容主要对巷道两帮收 改棚 棚距 为 ６ ０ ０ ｍｍ，所 改棚 使用 四道拉 条 ，两边腿 子底 板 向上 敛、 顶板 下沉 、 底鼓 进 行 监 测 。 在每 个监 测 断 面 的拱 项 、 腰 、 板 中 两 底 ４０ ０ ｍｍ 各一道 ， 梁腿搭 接处 向上 ３ ０ ０ ｍｍ 各一道 ， 拉条压茬成 线紧 间各 设 置 １个 测 点 。 跟迎头。改棚采用 ６ ０ ０ ｍｍＸ７ ０ ０ ｍｍ 钢筋 笆片进行腰 帮过顶 ， 片 笆 复合支护 完成后 ， １周 每天监测 １次 ， 第 以后三周 内每 ２天监 连接 处必须 钩紧连成整 体。迎头 正常使用 两根长度 不小于 ４ 的 ｍ 测 １次 ， ２个 月每 ３天 １次 ， 以后每 月监 测 ２次 ， 第 再 直到 变形 稳 １ ＃工字钢超前探梁 ， １ 并使用 ２ ｍｍ 的探梁挂钩防下窜装置并用 ２ 定。变形稳定 的标准 ：当相邻 两次监测得的位移 变化率 ＜０１ ｍｍ／ ．５ 木楔垫实。对所改的 Ｕ型棚棚腿底板 向上 ６ ０ ０ ｍｍ、 ０ ｍｍ 的位 １ ０ ５ 天 。 续 出现 ３次 。 连 置， 两边各补打两根 ２ ｍｍ Ｘ２ ０ ｍｍ 锚杆 配合 Ｕ型棚前盖对 Ｕ ２ ２ ０
煤矿井巷受构造及采动影响的变形及控制分析
０ 引言
申家庄矿首采 面回风巷整体长度为 ８ ５ ０ ｉ ｎ ，有效 埋深深度为 ４ １ ０ ｎ，巷道建设共穿越有穿 ４条正断层 ｉ （ 正断层过落差在 ０ ． ８ ｍ 一 ５ ｍ范围之内） ， 顶部分布有 采 空 区及 断层 煤 柱 。本 文 现结 合 该 回风 巷 实 际情 况 ， 针 对 以上 问题做 详细 分析 与说 明【 ｌ 。
Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｗｉ ｔ ｈ ｃ ｏ ａ ｌ ｍ ｉ ｎ ｅ ｒ ｏ ａ ｄ ｗ ａ ｙ ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ａ ｓ ｔ ｈ ｅ ｏ ｂ ｊ ｅ ｃ ｔ ｏ ｆ ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ， ｆ ｏ ｃ ｕ ｓ ｉ ｎ ｇ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ａ ｓ ｏ ｎ ａ ｂ ｌ ｙ ｄ ｅ ｔ ｅ ｒ ｍｉ ｎ ｅ ｏ ｆ ｓ ｕ ｐ ｐ ｏ ｒ ｔ ｉ ｎ ｇ ｗ ａ ｙ ｓ ｉ ｎ
TBM掘进煤矿巷道研究现状与展望
TBM 掘进煤矿巷道研究现状与展望王要平 1 张风林 2* 徐火祥 1 冯依赞 1 张海骄 1 唐彬2，3(1.淮南矿业(集团)有限责任公司; 2.安徽理工大学土木建筑学院; 3.安徽理工大学深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室 安徽淮南 232001)摘要： 全断面掘进机（TBM ）以其机械化程度高、掘进速度快的优势已被广泛应用于地铁、水利等工程中。
随着煤矿开采的深度不断增加，爆破法掘进煤矿巷道已不能适应，TBM 也逐渐应用于煤矿巷道的掘进，并取得了良好的效果。
该文通过查询相关资料，以具体工程实例，介绍了TBM 掘进煤矿巷道在平硐、斜井、立井上的应用现状；以具体的全断面掘进机为例，介绍了应用在煤矿巷道中的全断面掘进机的研究现状；同时，介绍了TBM 掘进煤矿巷道的支护技术现状，最后描述了TBM 在掘进煤矿巷道中的未来展望。
关键词： 煤矿巷道 全断面掘进机 锚杆支护 现状与展望中图分类号： TD55文献标识码： A文章编号： 1672-3791(2023)19-0197-05Research Status and Prospect of Coal Mine Roadway Driven bythe TBMWANG Yaoping 1 ZHANG Fenglin 2* XU Huoxiang 1 FENG Yizan 1 ZHANG Haijiao 1 TANG Bin 2,3(1.Huainan Mining (Group) Co., Ltd.; 2.School of Civil Engineering and Architecture, Anhui University of Science and Technology; 3.State Key Laboratory of Mining Response and Disaster Prevention and Control in Deep Coal Mines, Anhui University of Science and Technology, Huainan,Anhui Province, 232001 China)Abstract: The tunnel boring machine (TBM) is widely used in subways, water conservancy and other projects because of its advantages of high mechanization and fast driving speed. As the depth of coal mining becomes deeper and deeper, the blasting method can no longer adapt to drive mining roadways, and the TBM is gradually applied to drive mining roadways and achieves good results. Through inquiring relevant data, this paper introduces the ap‐plication status of driving mining roadways by the TBM in adits, inclined shafts and vertical shafts by concrete en‐gineering examples, introduces the research status of the full-section tunnel boring machines applied in coal mine roadways with a specific full-section tunnel boring machine asan example, also introduces the status quo of the support technology of driving mine roadways by TBMs, and finally describes the future prospect of the TBM in the excavation of mine roadways.Key Words: Coal mine roadway; Tunnel boring machine; Anchor bolt support; Current situation and prospectDOI： 10.16661/ki.1672-3791.2304-5042-3498基金项目： 安徽省自然科学基金面上项目“TBM 掘进煤矿巷道装配式支护结构力学性能与设计方法”（项目编号：2208085ME118）；安徽高校自然科学研究重大项目“TBM 掘进煤矿深井巷道围岩时效变形与装配式拱架协同作用机理研究”（项目编号：KJ2021ZD0049）；深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室自主课题资助项目“煤矿深井巷道TBM 快速掘进围岩扰动机理研究”（项目编号：SKLMRDPC20ZZ04）。
“切顶护巷”技术在回采工作面及沿空掘巷中的应用
Mineral Technology408《华东科技》“切顶护巷”技术在回采工作面及沿空掘巷中的应用陈 坤（中煤新集刘庄矿业，安徽 淮南 236000）摘要：煤矿回采工作面推进过程中，不同位置巷道受采动影响不同。
工作面超前段会受到超前压力的影响；工作面开采后，顶板开始垮落，且从垮落到稳定需要一定的时间，在此期间，附近沿空掘巷巷道将会受到断裂拉扯、垮落冲击等动压影响，从而给周边巷道顶板管理带来了极大的难度。
关键词：掘进加强支护；切顶卸压；煤柱加固；单元支架临时支护；放炮1 工程概况 以刘庄煤矿131304工作面为例，简单介绍切顶护巷技术在实际中的应用，131304工作面位于1313东采区。
该工作面西接1313东采区集中上山，东至迪沟安置区保护煤柱、临近矿井东边界F5断层，南为设计131306工作面，北近131302工作面采空区。
2 具体施工方法 切顶巷道：131304胶带顺槽，需保护巷道：131306轨道顺槽。
切顶位置：131306切眼东帮对应131304胶带顺槽的位置向东20m （即J25向东40.4m）至131304工作面停采线。
护巷方案：采用“掘进加强支护+切顶卸压+煤柱加固+单元支架临时支护”的总体方案。
掘进加强支护指在131306轨道顺槽掘进时对煤柱两侧巷道顶板和回采帮一次支护到位；切顶卸压指对131304胶带顺槽进行切顶卸压；煤柱加固指采用单向让压锚索或对穿让压锚索或注浆对煤柱进行加固；单元支架临时支护则指对131306轨道顺槽采用单元支架进行临时支护，单轨吊进行打运。
工作面推进过程中，不同位置巷道受采动影响不同。
工作面超前段会受到超前压力的影响；工作面开采后，顶板开始垮落，且从垮落到稳定需要一定的时间，在此期间，巷道将会受到断裂拉扯、垮落冲击等动压影响。
考虑到矿井实际情况，切顶段临时支护采用单体托棚+喷（注）浆+锚索的联合支护形式。
为了保护顶板锚索锚杆，应在单体托棚上垫圆木。
当131304工作面回采至131306切眼对应位置20m 距离时，131304胶带顺槽下帮超前工作面100m 距离进行切顶卸压护巷施工。
煤矿井下掘进中的巷道支护技术
2021年第2期2021年2月煤炭资源是地球上分布最广和储量最多的常规能源。
开采煤炭资源的方式主要有两种[1]，即露天开采和井工开采。
两种方式各有利弊。
井工开采需要在地下掘进巷道直抵煤炭矿层，因而不需要进行大量地表剥离作业，在经济投入上相比露天开采划算，但随着井工矿煤炭开采产量、开采深度的逐步加大，井下安全保障措施显得尤为重要。
井巷支护结构是增强巷道围岩稳定性的基础结构，同时也是井下安全掘进的前提保障。
随着矿井开采深度的不断增加，井巷掘进过程中地质条件及围岩应力变化显著，对巷道支护工艺的要求也越来越高。
因此，在制订巷道支护方案时，要结合不同地质、含水条件及采动影响选取不同的支护技术，以保障井巷掘进工作的顺利开展。
1巷道支护的重要性煤矿井下各个生产过程中，围岩控制是尤为重要的环节。
围岩控制措施主要有降低围岩应力、提高围岩固结稳定性和选择合理的支护方式，巷道支护效果直接关系到职工生命安全。
回采工作面煤层开采作业引起巷道岩体应力重新分布，围岩受回采影响发生变形[2]，致使围岩应力按原压力的数倍增长，此时选取正确适宜的巷道支护技术是控制围岩压力、防范围岩失稳的主要手段。
2巷道围岩压力分类2.1松动压力松动压力指塌落的岩体重力直接作用在支架结构上的压力，按作用位置不同划分为侧向和竖向压力。
支护结构未能有效控制围岩变形，围岩垮塌形成松动圈[3]主要表现为顶板压力显现严重。
2.2形变压力围岩的形变压力主要指的是围岩变形受到支护结构约束作用而产生的压力。
围岩压力、支护时间和支护结构刚度对其均有影响[4]。
巷道支护结构中，为适应形变压力变化趋势，在设置好衬砌后，可选取柔性支护技术，避免围岩位移过大使形变压力转变成松动压力影响巷道正常施工作业。
实际施工中，松动压力和形变压力通常并存。
按围岩的结构特性划分，形变压力又分为弹性、塑性和黏性三种类型[5]。
2.3膨胀压力膨胀压力指围岩吸水膨胀，岩体崩解引起的压力[6]。
其展现形式与围岩形变压力类似，但内部变形作用机理完全不同。
近距离多煤层采动影响巷道围岩控制技术研究
Abstract: In order to solve the problem of surrounding rock control of roadway affected by mining in close distance and multiple coal seams, field investigation, industrial test and other methods are adopted. Based on the design principle of changing passive into active control, high pretension bolt is used to realize the active control of roof strata. Meanwhile, prestressed anchor cable and large-size supporting plate are used to improve the surface area of support and restrict the deformation of surrounding rock on the surface. Based on this, the surrounding rock control technology of roadway affected by mining in close multiple coal seams is developed, and the effective control of roadway affected by mining in close multiple coal seams is realized. Key words: close range; multiple seam; roadway; support
煤矿掘进巷道支护设计分析
煤矿掘进巷道支护设计分析【摘要】：煤矿掘进作业期间,巷道支护设计是否合理,直接影响到施工质量和安全。
由于客观因素影响,可能导致掘进巷道受到采动压力和构造应力影响,增加巷道支护难度,出现不同程度的局部冒顶、变形事故,严重威胁到工作人员生命财产安全,阻碍后续相关工作顺利开展。
本文从煤矿掘进巷道支护设计低到角度分析,选择合理的支护参数和支护方式,针对其中的问题,提出合理有效措施。
关键词：煤矿;井下巷道;掘进顶板支护技术;策略1巷道的地质条件我国厚煤层赋存占有很大的比重，开采厚煤层的方法主要为大采高和放顶煤开采。
这2种方法各有其优点。
厚煤层开采对工作面运输能力、通风能力以及开采能力有着较高的要求，大采高工作面对巷道断面和稳定性的要求更高。
由于巷道断面的增大，巷道围岩悬露面积大，围岩更容易破碎变形，巷道稳定性差。
因此采取合理的支护技术对巷道的安全使用有着重要的意义。
但对于地质结构较差的地段，必须加强顶板支护的管理工作，确保安全施工。
如果无法提前侦探，做好合理规划的话，不仅可能会因为突发情况降低掘进进度，还会酿成安全事故，造成人员伤亡，影响矿井的安全生产和健康发展。
2煤矿井下巷道掘进顶板支护技术2.1 可缩性支架支护技术该技术是现如今开展巷道掘进顶板支护施工过程中，应用较为广泛的技术之一，此类技术中应用的可缩性支架存在双向性，多应用在Ⅲ类巷道的支护施工中。
据有关研究表明，此类支架存在的荷载及承压能力均相对较强，对其加以有效应用，有助于大幅度提升巷道施工的安全性。
2.2 预留煤柱支护技术此类技术是较为传统的巷道顶板支护方式，在具体应用的过程中通常指在巷道的下区段及上区段中间进行支护的一种方式，具有较高的优势性，操作便捷性也相对较高。
经由合理应用该技术的方式，可促使巷道的通风及排水能力大幅度提升。
但同时，该技术也具有一定的弊端，例如投入成本较多等。
此外，实际应用过程中，倘若承担支护作用的煤柱发生损坏问题，则巷道的安全性将大幅度减低，风险性也会随之增加。
采煤工作面采动对采区巷道的影响及预防
ｒｏａｄｗａｙ
Ｙｕａｎ Ｈｕａ （Ｇｕｉｚｈｏｕ Ｙｏｎｇ ｒｕｎ ｃｏａｌ Ｃｏ．， Ｌｔｄ． Ａｎｓｈｕｎ ｃｏａｌ ｍｉｎｅ， ５６１０００）
此变 形破坏形式也 不 同。由于各种 围岩 的强度有差 异 爱 到 矿压 采空的情况及煤柱的宽度。老顶岩层 中 顾 板岩层达到极限跨落 ，
后产 生不同程度 的变形 所 以 ，围岩强度则成 为影响巷道维 护的 其 断裂 过程 ，先有 长边 中间沿 工作面方 向想 两端扩展 裂 缝在拐
、
重要因素。由于采区巷道内巷道一旦成行 其位值是不能移动的 ， 角处 呈弧形 ，形成贯通 老 顶 岩层 中间部 分形成 ×型破坏 ，随着
力状态 。
与煤层底板间的法线距离以 １０—２０ｍ为宜。
采煤工作面在底板岩层中的传播 支撑压力在底板岩层中的
（２ 用 回采跨越式上 山开采 当 采区上山布置在底板岩 石
传播 对 于茬冁 底板 内布置采 区巷道 成 冁 开采时 在 下部 或下部煤层中 上部煤层的回采工作面可以跨越式上山回采 使
巷道 围岩性质是无 选择余地 的 ，因此 认 真地分 析开采方法 对采 破坏时岩块间的失稳状态 形 成 了对 回采工作面安全上 的不 同威
区巷道 的影响 掌 握 回采 对巷道维护 的影响规律 以 求巷道 布置 胁 。
处于合理位置 ，并安排恰当的开采顺序 避免巷道承受过大的压
采煤工 作面 回采期 间顶板 岩层活 动特 点 ，随着工 作面 的推
２０，６．ｏ１
刘庄煤矿深井软岩沿空掘进巷道支护方式研究
刘庄煤矿深井软岩沿空掘进巷道支护方式研究【摘要】121102工作面及121302工作面巷道在采动压力的影响下矿压显现异常剧烈，巷道维护异常困难。
在掘进过程中，对巷道支护形式、加固方式及巷道的断面形状都进行了多种探讨，也取得了一些成效。
同时也发现了不同支护形式在支护效果上存在着差异。
【关键词】深井软岩；支护方式；差异1 121102及121302两工作面概况121102采区布置三条采区上山，东至F22断层保护煤柱线，南邻121103工作面未采区，北邻121101工作面采空区。
121102工作面上方为121301工作面，121301工作面压茬121102工作面一半。
11-2煤与13-1煤层间距75m左右。
该工作面平均可采走向长度1460m，平均倾斜长度228，煤层平均厚度4m，可采储量178万吨。
煤层倾角14～18°，平均倾角为16°。
121302工作面位于-762m水平以上，该面近走向布置，工作面东邻F30断层，西邻采区上山，南邻121303工作面，北邻121301工作面。
其中121303及121301工作面皆已回采完毕。
该工作面设计走向长度1534米，工作面倾斜长度275米，储量271万吨。
2 两工作面采掘相对关系及顶底板岩性对比2.1 工作面巷道布置及周围采掘关系比对相同点：①两工作面皆为在采动影响情况下沿空掘进及回采的工作面；②两工作面皆采用四巷布置方式，即置轨道顺槽、胶带顺槽、瓦斯抽排巷及中巷，其中风巷分期掘进；③两工作面巷道原设计支护形式皆为锚索加锚网支护；④工作面由外向里260—700M段皆为煤层向斜轴部的应为集中区，此区域内的巷道压力显现十分明显。
不同点：①121102工作面除受本煤层上区段的121101工作面采动影响外还受其上方13煤121301工作面的采动影响；②121302工作面为双巷都是沿空布置的孤岛回采工作面。
2.2 两工作面顶底板岩性比对121102工作面顶底板岩性：工作面无伪顶，直接顶，东部以灰～灰白色细砂岩为主，西部细砂岩逐渐尖灭为灰色砂质泥岩，块状、性脆。
井巷掘进实验报告 -回复
井巷掘进实验报告-回复什么是井巷掘进实验，实验的目的是什么，实验过程是怎样的，实验结果如何，实验的意义是什么。
井巷掘进实验是一种用于探究地质勘探和工程建设中井巷掘进过程的实验方法。
井巷是指用于采矿、矿石运输、水利工程等地下工程中的通道结构，其掘进过程被广泛研究和应用。
通过进行井巷掘进实验，可以模拟地下环境，并在实验中采集和分析数据，以深入了解井巷掘进过程以及在实际工程中的应用。
井巷掘进实验的目的在于探究井巷掘进过程中的物理、化学和工程机械学的相关问题。
具体来说，实验的目标可以包括但不限于以下几点：1. 研究岩石的物理力学性质，如抗压强度、切割抗力等对井巷掘进的影响。
2. 分析不同岩石结构和地质条件下井巷掘进过程中可能出现的稳定性问题，如岩层的拱形变形、决策面稳定等。
3. 探究井巷掘进过程中的冲击和振动对周围环境和设备的影响，如地表沉降、地震活动等。
4. 优化井巷掘进的工艺和设备，提高施工效率和工程质量。
实验过程中需要先准备材料和设备，如矿石样本、岩石力学试验机、掘进设备模型等。
然后，将矿石样本放置在试验机上，根据需要施加不同的载荷，以模拟井巷掘进过程中的力学作用。
同时，可以使用激光位移传感器、压力传感器等设备来监测并记录试验过程中的相关数据。
通过实验可以得出一系列的结果，其中包括：1. 矿石样本在不同载荷下的物理力学性质参数，如抗压强度、抗剪强度等。
2. 矿石样本在不同载荷下的变形规律，如岩石的压缩率、剪切变形等。
3. 不同矿石结构和地质条件对井巷掘进稳定性的影响，如岩层的承载能力、变形模式等。
4. 井巷掘进过程中产生的振动和冲击对周围环境和设备的影响程度。
井巷掘进实验的意义在于为地质和工程领域的相关研究提供实验依据和数据支持。
通过实验可以深入了解井巷掘进过程中可能面临的问题，并进行合理的预测和防范措施。
实验结果也可以为井巷的设计和工程建设提供指导，从而提高施工效率、降低风险和提高工程质量。
总之，井巷掘进实验是一种重要的地质和工程实验方法，可以深入研究井巷掘进过程中的物理、化学和工程机械学问题。
利用“十字”布点法研究采动对巷道变形的影响规律
兴隆县平安矿业有限公司
利用“十字”布点法研究采动对巷道变形的
影响规律
一、背景
兴隆县平安矿业122、141复采区，采用悬移支架放顶煤工艺，由于这两个采区是1970年～1986年间开采，顶板已经垮落，为摸清矿井的矿压显现规律，支护方式选择，支架选型等提供可靠依据，对回采运输、回风两巷布置观测站。
二、技术内容
巷道变形量观测采用“十字”布点法。
选择在巷道顶帮较完整处，每50米选择基点，用漆喷在顶帮作基点标记。
顶板底移近量观测选择在巷中，两帮移近量选择在腰线位置处。
使用全站仪测量，读数可精确到毫米，通过前后数据对比，可准确计算出巷道左帮变形量、右帮变形量、顶板下沉量、底板底鼓量。
利用观测数据，绘制累积移近量与工作面推进距离关系曲线图、累积移近量与时间变化关系曲线图等。
（如图）
十字测点
通过曲线图，可分析出采煤工作面两顺槽超前范围内顶帮变形规律、工作面采动对前方巷道影响规律、迎头采动与巷道变形规律、工
作面停采后对周围巷道影响规律等矿压显现情况。
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对采动影响下的掘进巷道施工工艺的研究和应用【摘要】随着潞新一矿生产能力的增大，采掘接替日趋紧张。
本文结合掘进巷道工程实际，从煤柱留设、支护工艺和参数、以及巷道掘进施工工艺等方面进行了探讨。
【关键词】采动影响；掘进巷道；施工工艺
一、工艺研究的背景
潞新一矿于2011年度回采工作面为5241工作面，预计12月份收作，而作为5241工作面的接续工作面，有三个选择：西翼5142工作面、东翼5243工作面、东翼5242工作面。
由于以上三个工作面作为我矿2012年的接续工作面，均存在不同的困难和弊端。
若5142工作面作为接续工作面，由于开采难度过大，产量会急剧萎缩，将影响到集团公司2012年的生产。
若5243工作面作为接续工作面，将会把5242工作面变成“孤岛”工作面，为今后的开采造成巨大的困难。
相比较而言，开采5242工作面则相对较容易，影响相对较小。
故最终选择以5242工作面作为5241工作面的接续工作面，而要施工5242工作面，上顺槽在掘进过程中如何解决在5241工作面回采过程中减小采动应力对巷道所造成的破坏，保证巷道支护稳定将成为我矿首要研究的课题。
二、工艺的研究和实施
我矿5242工作面上顺槽所遇到的问题于2007年曾经在二矿
e4203工作面也遇到过，在e4203工作面上顺槽掘进施工过程中，巷道受相邻工作面采动应力影响，破坏极为严重，出现了整个巷道
底鼓、帮鼓、顶板大面积破碎下沉等现象，在后期巷道修复及维护过程中付出了大量的人力和财力。
鉴于二矿e4203工作面顺槽掘进过程中所遇到的困难，矿领导多次组织相关技术人员和相关部门进行研究和论证，从煤柱留设、支护工艺和参数、以及巷道掘进施工工艺等方面进行研究和探讨，对我矿现有的掘进工艺、支护形式进行了方案相应调整和优化，确定出了一套适合我矿在相邻回采工作面进行巷道掘进的施工工艺。
1、削弱采动应力对巷道两帮所造成的破坏，减小巷道两帮内敛的措施
由于5241工作面回采方向为由东向西回采，因此采空区顶板垮落方向也是由东向西，故回采工作面所产生的采动应力的释放方向也以由东向西方向为主，而向南北方向所释放的压力则为东西方向应力的分力，称之为侧应力，5242上顺槽掘进工作面主要承受的侧应力方向主要集中在由北向南方向，因此在5242上顺槽掘进过程中，顺槽上帮也就是靠近保护煤柱一侧的煤帮变形相对较严重，因此要想消弱这一方向的侧应力，必须在同一方向上给予施加反作用力才能起到一定的效果，因此我矿采取在沿巷道煤帮受力方向上利用锚杆主动支护手段为煤帮施加上反作用力，以达到预期的目的。
由于以往的帮锚杆锚固力相对较小，无法较好的消弱侧应力，因此我矿采取将巷道上帮的支护锚杆由1.8m*18mm的锚杆改为
2.2m*20mm的加强锚杆，同时在上帮中部每隔3米打设一根5米长的锚索，锚索沿向上45°的角度打设。
2、预防顶板下沉的方案措施
由于该巷道在掘进过程中所产生的应力释放除了原始煤体破坏后所产生的应力释放外，还要承受5241工作面老塘顶板垮落所传递过来的附加应力释放，因此要想防止顶板下沉脱层，最直接的手段就是加强支护。
5241工作面上下顺槽掘进时的支护参数为锚杆支护排距为0.8米，锚索支护排距为6米/根，锚索滞后掘进工作面10—15米打设。
参照5241上下顺槽的支护参数，在5242上顺槽掘进施工时，通过计算，修改了相应的支护参数，增加了支护强度。
支护参数设为：锚杆支护排距为0.7米，锚索支护排距为3米，每排2根，采用交错布置，且锚索施工方法为超前锚固，并且锚索锚固层位为顶板直接顶。
通过支护参数的改变和施工顺序的调整，有效的控制了顶板的下沉和脱层。
3、避开应力释放高峰区
由于工作面采空区顶板垮落时应力释放高峰区主要分布于工作面前后50米范围内，对巷道的破坏程度最大，因此在5242上顺槽掘进工作面与5241回采工作面相距50米时，为防止5241工作面采空区顶板垮落时应力释放高峰值作用到5242上顺槽掘进工作面，我矿停止5242上顺槽掘进进尺，以避开应力释放高峰值所造成的破坏，待两工作面交错70米并且在该范围5241工作面周期来压以后才继续掘进5242上顺槽，通过两工作面生产作业时间的调整，有效的避免了采动应力高峰值对掘进施工的影响。
4、合理的底煤留设
参考二矿e4203工作面顺槽所遇到的问题，在相邻工作面采用应力影响下，巷道严重底鼓现象也严重影响到未来工作面的回采，因此为防止5242上顺槽在掘进过程中受到5241的采动应力影响造成严重的底鼓，我矿在巷道底煤留设时加大了底煤厚度，由传统的2米底煤厚度变为2.5米—3米厚，另外在巷道支护过程中，靠近煤柱侧的煤帮下角处加打了一根锚杆，以削弱侧应力的影响，该措施在现场应用过程中取得了明显的效果，整个巷道只有极个别的地点出现了底鼓现象，而且最大底鼓量不超过0.2m，对整个巷道未造成影响。
5、合理煤柱及层位的选择
在工作面设计初期，为尽量减少相邻工作面的采动应力影响，我矿将保护煤巷留设为50米，后又考虑到我矿现有资源已所剩不多，从节约资源的角度考虑，我矿便选择了少留煤柱。
经过计算，在保护煤柱留设20米左右时，5242上顺槽沿3米厚底煤掘进，其巷道顶部与5241工作面下顺槽巷道底板高差为2米左右，且5242上顺槽顶板标高低于5241下顺槽底板标高，因此在5241工作面采空区顶板垮落产生采动应力释放时，作用于5242上顺槽的侧应力先作用于顶板的实体煤上，增加了力的传递距离和阻力，相应的作用在5242上顺槽帮顶的侧应力也就相应减小了。
6、密切的监测手段
在5242上顺槽整个巷道掘进施工过程中，我矿采用20米布设一个测点，对巷道的变化情况进行密切监测，特别是在5241工作
面和5242掘进头相互交错期间，每天安排专人进行观测，发现有异常变化便及时采取有效的联合支护手段，从而使整个巷道的变化控制在可控范围之内。
三、工艺效果的验证
5242工作面上顺槽于2011年1月份初开始掘进，施工到4月份初时掘进工作面和5241工作面开始交叉，在两工作面交叉期间上顺槽停止掘进两个月，进行巷道观测，在两工作面交错70米并且5241工作面在此期间出现了一次周期来压以后，于6月开始继续掘进施工，于8月末掘进施工到位。
在整个巷道掘进过程中我矿安排技术人员对巷道的顶板离层、表面位移、两帮内敛及底板底鼓情况进行了密切监测，通过监测数据表面，在5241工作面回采过程中，5242上顺槽除极个别地点出现了轻微底鼓外，最大底鼓量不超过0.2m，巷道帮、顶均处于稳定状态，未曾出现二矿e4203工作面上顺槽所出现的各类巷道变形情况。
四、工艺的经济效益和社会意义
5242上顺槽总长度为1100米，根据二矿e4203工作面上顺槽在巷道变形以后的后期巷道维护来看，在后期维护中浪费了大量的人力和财力，以上资金预算约为300万元。
该项工艺的成功应用，解决了我矿2012年的采掘接续难题，为我矿的生产能力平稳过渡奠定了基础，使矿井的生产了平稳持续；并且在采取可行有效的支护手段和施工技术，保证了巷道的稳定性，减少了在后期巷道维修，保证了工作面的正常回采。
作者简介：李秋林，男，（1962-），大专，新疆哈密人，工程师，现任职于潞安新疆煤化工集团（有限）公司一矿矿长职务，主要从事煤矿开采
（作者单位：潞安新疆煤化工集团公司一矿）。