关于麦垛山煤矿软岩含水巷道支护的探索与应用

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探析采矿工程巷道掘进和支护应用_2

探析采矿工程巷道掘进和支护应用_2

探析采矿工程巷道掘进和支护应用发布时间:2021-11-13T11:35:37.955Z 来源:《防护工程》2021年23期作者:高学民[导读] 这些方案在很大程度上推进了我国煤矿资源的利用,也推进了我国社会的高速发展进程。

纳雍县能源局贵州省毕节市 553300摘要:随着我国社会经济的不断进步,采矿工程的施工技术也在不断的完善,矿产为我国提供了大部分的能源,是我国社会发展的重要支柱,在采矿的过程中,随着挖掘工作的不断深入,矿底周围的巷道围岩和周围的环境会变得十分的复杂。

为了保证采矿的安全性,施工时都会对矿底的煤壁和顶板通过使用支护技术进行加固。

加固的合理性会直接影响到施工的安全性,一旦在掘进的过程当中支护不到位将会造成大面积的坍塌事故,不仅为施工单位造成了严重的经济损失,还影响到施工人员的生命安全。

本文主要是对巷道掘进和支护技术的应用进行论述。

关键词:采矿工程;巷道掘进;支护应用引言现如今,社会经济正在逐渐的发展,并建立了庞大的发展体系,我国高科技技术也取得了不错的发展前景。

与此同时,很多企业项目在进行的过程中会开采大量的煤矿能源,因此对能量资源的需求量也在逐步增大。

为了满足项目基地对煤矿的需求,企业的相关人员创造了新型的煤矿开采技术,为了进一步提高整个煤矿工程的开采质量和效率,相关人员提出了很多支护措施,这些方案在很大程度上推进了我国煤矿资源的利用,也推进了我国社会的高速发展进程。

1采矿工程巷道掘进与支护概述通常情况下,在煤矿采矿工程掘进与支护过程中,将会直接决定着其支护水平与质量。

当前我国煤矿煤炭开采过程中,斜眼掏槽与直眼掏槽是比较常见的两种掘进技术。

直眼掏槽与斜眼掏槽两种方式适用的开采情况不同,在实际的煤矿开采中需要根据客观条件合理进行选择。

斜眼掏槽技术在软岩夹层中得到了广泛应用,在该过程中由于受到土质制约,还需要辅助其他技术支持,从而提高应用的效果水平。

在巷道掘进过程中,相关单位要合理选择采矿工程巷道掘进与支护技术,并辅以相关采矿设备机械,以此来形成科学的采矿工程体系,确保煤矿开采巷道掘进工作进行的流畅性,使煤炭采矿工程竞争力得到有效提升。

软岩巷道掘进支护技术探索及研究

软岩巷道掘进支护技术探索及研究

软岩巷道掘进支护技术探索及研究作者:魏兴文来源:《环球市场》2019年第36期摘要:在矿井建设和生产过程中,井工煤矿回采巷道的支护问题一直以来都是国内外专家争论最激烈的话题,特别是软岩巷道支护问题一直是困扰煤矿安全高效生产的重大问题之一。

由于软岩巷道围岩条件极差,加上支护形式选择不当将会造成巷道失稳、大面积漏冒,甚至返修多次后仍不能保证巷道的安全使用,不仅造成了经济浪费,而且使整个矿井的生产受到严重影响,甚至会导致采掘接续失调。

随着煤矿开采深度的增加,软岩矿井和软岩巷道的数量不断增加,直接影响煤矿生产,危及人身安全。

因此,软岩巷道的支护问题得到了广泛关注。

关键词:软岩巷道;支护参数;先探后掘;注浆锚索;补强支护一、前言麦垛山煤矿是国家能源集团宁夏煤业公司的新建矿井,位于宁夏宁东鸳鸯湖矿区,设计生产能力为8.0Mt/a。

即将接续采区11采区2煤顶板上覆直罗组强含水层,直接顶以泥岩、粉砂岩和炭质泥岩为主,遇水具有较大的膨胀性、流变性,稳定性极差,煤层埋藏深度超过400m。

为保证11采区2煤首采工作面110207工作面各顺槽巷道的正常掘进和工作面的顺利回采,非常有必要针对麦垛山煤矿强含水层下软岩巷道开展全面、系统的支护理论、设计方法、支护材料、施工工艺等技术进行研究与试验,优化支护参数和支护工艺,保证支护效果和巷道安全,为矿井的高产高效与安全生产创造良好条件。

二、概况(一)煤层概况110207工作面所采煤层为2煤,属延安组地层,工作面所在区域2煤倾角3°~17°,煤厚1.29m~4.75m,平均厚度3.02m。

煤层顶板:伪顶为泥岩,深灰色,团块状,断口参差,滑腻,见植物化石,在17勘探线以北逐渐尖灭。

直接顶为粉砂岩,泥岩灰一深灰色,砂泥结构,半坚硬,缓波状和水平层理,富含植物碎片化石,在17勘探线以北逐渐尖灭。

煤层底板:直接底为泥岩,深灰色,块状,致密,断口参差,见植物化石。

老底为粉砂岩,灰色,局部灰褐色,富含植物化石,夾煤线,水平层理发育。

软岩巷道支护方式的选择与应用

软岩巷道支护方式的选择与应用

软岩巷道支护方式的选择与应用作者:刘宝库来源:《中国科技博览》2014年第05期[摘要]根据宝泰隆煤矿地质构造复杂、岩石松软破碎、围岩遇水泥化等特点,选择不同劫掠形式,满足了支护要求,保证了巷道长期稳定及安全施工。

[关键词] 软岩巷道支护形式联合支护中图分类号:TD353.6 文献标识码:C 文章编号:宝泰隆煤矿设计生产能力45万t/a,主井净直径ф4.5m,副井净直径ф5.0m,深571.5m,表土层厚458.5m,冻结深度488m,基岩段55m。

地面标高+27.5m。

井底车场位于-480m水平。

岩陛以粉砂岩为主,紫红色粉砂岩,夹灰绿色、参差状断口,夹薄层状、条带状、团块状泥岩,水平纹理及交错层理,裂隙较发育,被方解石、泥质充填,局部见泥质包裹体,强度很低。

由于巷道距表土层较近,且断层及次生断层较多,给掘进支护带来困难。

巷道掘进后,围岩变形快,矿压显现明显,流变陛显著,岩石遇水泥化。

该矿通过与科研部门合作及施工实践,根据不同地质条件,采用了多种支护形式,满足了支护要求,收到了较好效果。

1巷道支护方式选择-480m水平井底车场及相关巷道施工后,大部分出现不同程度的破坏现象,经过分析与研究确定,先对破坏段喷砼封闭,然后经过一段时间应力释放,同时进行矿压观测,根据观测的结果,进行优化二次支护方案,适时进行二次支护,收到较好的支护效果。

1.1锚网喷支护。

锚网喷支护利用围岩自身的强度及改善围岩的性状,以达到围岩的稳定。

它是一种及时、柔性支护,能控制和适应围岩变形,使用范围广,应用效果好。

特点是及时封闭、防止风化、工艺简单。

锚网喷支护在济西矿大部分巷道施工中采用。

井底车场锚网喷支护的巷道,第一次支护后,出现不同程度开裂炸皮,喷层脱落等破坏现象。

为保证安全,把开裂炸皮砼处理掉后,喷一层50mm砼,通过3-4m应力释放,待围岩基本稳定后,进行锚网喷二次支护。

经过1年多观察,未发现破坏现象。

1.2锚网喷棚注联合支护。

软岩巷道支护研究与应用

软岩巷道支护研究与应用

摘要论文以扎煤公司灵露矿为背景,采取现场调研、综合运用岩石力学性质实验、相似材料模拟实验以及计算机数值模拟等手段,掌握倾斜煤层水平分段综放工作面顶板的运动形式和运动规律,为顶板控制方案及措施提供坚实的依据。

研究表明:必须进行人工强制放顶,才可以够保证工作面顶部形成有效隔离带,能够保证安全生产。

关键词:1、倾斜煤层 2、顶板控制 3、放顶目录摘要 (1)一、软岩的概念及其基本特征 (3)二、国外研究现状 (10)三、国内研究现状 (11)四、典型软岩矿井软岩支护技术介绍 (19)五、观测结果应用 (22)六、经济效益比较 (23)七、结论 (24)参考文献 (25)致谢 (17)一、综放开采技术在煤层中的用应伴随着科学技术日新月异的发展,煤矿的开采技术在本世纪得到了突飞猛进的发展。

扎煤公司灵露矿所采用的开采技术也是当今世界最先进的采煤技术。

煤矿的综放开采技术。

作为一名煤矿的生产工作者面对着采煤技术日新月异的变化和发展。

自己把在工作中积累的点点滴滴,以此形式向我的采矿界的同行们做一些探讨。

对于煤矿特厚煤层的开采,也就是说,我要探讨的煤矿综放开采技术,必须具备的条件是具有足够厚的可采煤层。

煤矿综放:除拥有综采工作面的一般特征以外,还必须拥有的条件是:有足够厚的煤层可供开采,一般是煤层超过液压支架的最大使用高度,在可允许范围内,自采煤机采完可采煤后,在液压支架的后面再次通过液压机械的方式把采煤机不可采的煤炭放下来,一般一个工作面配备两套刮板输送机,一部用作正常采煤,一部用作放顶煤使用,条件是必须有足够的煤厚。

煤矿综放:除拥有综采工作面的一般特征以外,还必须拥有的条件是:有足够厚的煤层可供开采,一般是煤层超过液压支架的最大使用高度,在可允许范围内,自采煤机采完可采煤后,在液压支架的后面再次通过液压机械的方式把采煤机不可采的煤炭放下来,一般一个工作面配备两套刮板输送机,一部用作正常采煤,一部用作放顶煤使用,条件是必须有足够的煤厚。

三软煤层巷道掘进支护实践应用研究

三软煤层巷道掘进支护实践应用研究

三软煤层巷道掘进支护实践应用研究摘要:近年来,我国对煤矿资源的需求不断增加,煤矿开采越来越多。

“三软”煤层指煤矿开采中遇到的软的顶板岩层、软的主采煤层和软的煤层底板岩层,一般情况下,具有三软特征的煤矿煤层和顶底板均为软弱岩层。

煤层裂隙发育,构造复杂。

本文主要介绍如何控制三软煤层掘进过程中掉顶、帮鼓情况,确保了安全生产。

关键词:“三软”煤层;软弱岩层;掘进引言三软煤层围岩条件,以往采用一般锚网支护后,还需要要靠工字钢、U型钢等架棚进行扩修和加固才能达到使用要求,造成巷道掘进单进低,返修率高。

本文对三软煤层围岩掘进支护现状进行了研究,提出改进支护方案,1我国三软煤层掘进工作的现况三软煤层是指在煤矿开采过程中,其巷道的顶板层、地板层及开采曾都是较为松软的煤层地质,这是一个比较复杂的结构,在实际开采工作中,煤矿巷道周围岩石的承重能力较弱,导致开采工作难度大大提高,对于煤矿开采技术水平的要求也随之而增加,领我国煤矿开采行业面临着重大的挑战和机遇。

进在煤岩层中进行巷道挖掘和煤矿开采,容易导致巷道周围的岩层原始力平衡受到破坏,久而久之容易导致想到中出现岩石断裂或者坍塌的现象。

煤层的经应力是由岩石的强度和其弹塑性的分布所决定的。

而由于三软煤层的岩石强度比较低,进行巷道开挖工作后三软煤层的岩层结构又受到破坏,令巷道的二次应力受到更深的威胁,三软每层中的岩体容易发生塑性变形,煤层岩层的支持力度大大下降,无法满足巷道开采支撑要求,导致巷道中的应力集中,两旁的岩梁支撑点容易发生断裂现象,令煤矿工作人员的人身安全受到严重的威胁和伤害。

2锚支工艺改造2.1顶板锚索支护优化靖远煤电魏家地煤矿地质条件复杂,煤层、顶板、底板较软,属于典型的三软煤层围岩条件,煤层直接底板为灰黑色粉砂岩,具有清晰的水平层理,厚3.78m。

顶板揭露后,局部地段自稳时间较短,一般在20~60min之间,局部地段不具有自稳能力,随着顶板的揭露很快发生冒落。

煤矿软岩巷道支护技术的研究及发展

煤矿软岩巷道支护技术的研究及发展

煤矿软岩巷道支护技术的研究及发展作者:马文超来源:《科技资讯》 2014年第15期马文超(河南省永煤集团车集煤矿河南商丘 476600)摘要:随着我国经济的快速发展,对于煤炭资源的需求也在不断增加,因此采矿行业也进入到了一个高速发展的时期。

然而随着煤矿开挖深度的不断增加,其受到的外侧的压力以及矿井上部的压力就越大,这就需要矿井采取必要的支护措施进行防护,保证矿井的安全,很多的矿井安全事故就是由于巷道支护不到位形成的,因此在新时期、新形势下我们必须加强巷道的支护防范工作。

近年来,在矿井支护方面,我国取得了很大的进展,煤矿软岩巷道支护技术也得到了不断地发展和推广,煤矿软岩巷道支护技术对于软岩防护具有重要作用。

在这种背景下,对于煤矿软岩巷道支护技术的研究及发展进行研究和探讨具有重要的现实意义。

关键词:煤矿软岩巷道支护技术研究发展中图分类号:TD353 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)05(c)-0096-01软岩巷道支护的质量和水平直接关系到深部矿井的安全,直接关系到矿工的生命财产安全,因此我们必须加以重视。

在软岩巷道支护的过程中,由于受到矿井周围以及顶部的压力,其对于支护的要求是非常严格的,再加上多种因素的综合影响以及多种问题层出不穷,都对应支护工程的质量带来威胁,为了保证采矿工程的顺利进行,我们必须加强煤矿软岩巷道支护技术的研究与应用。

本文将从软岩的基本概念和基本论述出发,在充分了解软岩的基础上再对软岩巷道变形破坏的原因以及软岩巷道支护存在的问题进行了分析和论述,最后对于当前法的软岩巷道支护技术进行了介绍,希望给读者一定的启示。

1 软岩的概念1.1 软岩的基本概念就目前软岩的研究现状来看,一般情况下,我们将软岩分为两大类,一种是工程软岩,一种是地质型软岩。

所谓工程软岩,它是指在受到了一定的工程作用力的条件下,会发生明显的形状变化的岩体结构,这种岩体或是软岩何其自身的强度以及工程作用力的大小有着很大的关系。

软岩巷道支护技术论文(2)

软岩巷道支护技术论文(2)

软岩巷道支护技术论文(2)软岩巷道支护技术论文篇二软岩巷道支护技术综述【摘要】软岩巷道支护是煤矿巷道支护的难点和重点,文章对软岩巷道支护理论与支护技术在国内外的发展状况进行了综述。

【关键词】软岩巷道;支护;新奥法;松动圈理论;高预应力、强力支护理论软岩巷道围岩强度低,结构松软,易吸水膨胀,因而巷道围岩变形大,易发生底鼓,软岩巷道支护是煤矿巷道支护的难点和重点。

下面就软岩巷道的支护理论和技术在国内外的发展状况进行介绍。

1 新奥法到了60年代,奥地利工程师L.V.Rabcewicz(腊布希维茨)在总结前人经验的基础上,提出了一种新的隧道设计施工方法,称为新奥地利隧道施工方法(New Austrian Tunneling Method),简称为新奥法(NATM),目前已成为地下工程的主要设计施工方法之一。

1978年,L.Mttller(米勒)教授比较全面地论述了新奥法的基本指导思想和主要原则,并将其概括为22条。

其中主要的是:1.1 围岩是隧道的主要承载结构,初期支护和最终衬砌仅仅起封闭作用,其目的是在围岩中建立承载环或三维承载球壳。

1.2 如果要求用围岩来支护隧道,则必须尽可能维持围岩强度。

因此,要尽可能防止围岩松动和大范围变形。

松动和变形会引起围岩强度逐渐衰减,为了维持围岩强度,应根据时间和围岩应力变化,选择适当的支护手段。

1.3 为了选择最佳承载环结构,必须正确估计时间对围岩特性的影响(或对围岩与衬、砌共同体特性的影响)。

为此,要求进行初期实验室试验,特别是洞内位移量测试验。

其中最重要的参数是岩石类别、直立自稳时间及变形速度。

1.4 衬砌和永久支护必须是薄壳型,以减小衬砌受弯机会,从而减少挠曲断裂。

其必要强度靠钢筋网、钢拱架和锚杆达到,而不是加厚衬砌或支护截面。

1.5 从应力重新分布考虑,最好的开挖方式是全断面掘进。

1.6 隧洞的主要承载部分是围岩。

围岩的强度主要取决于单个岩块之间的摩擦力,因此,必须尽一切可能防止围岩的松动,保持围岩的原有抵抗力。

软岩巷道支护技术分析

软岩巷道支护技术分析

软岩巷道支护技术分析【摘要】在煤矿生产建设的过程中,软岩巷道的支护与加固一直是一项建筑难题,尤其是在高应力软岩巷道的支护中,控制起来比较困难。

对软岩巷道支护技术的相关问题研究,不仅够提高软岩巷道控制水平,对整个软岩工程建设也有重要的现实意义。

【关键词】软岩巷道;支护;技术我国煤炭产量与消耗量都居世界第一,煤炭工业对我国的经济发展与人们的生产生活息息相关。

大量的煤炭需求,使得我国煤炭的开采进度逐年加快,而伴随着煤炭资源的减少,其开采难度也进一步加大,煤炭开釆面临着更为复杂的地质条件与开采难度。

其中,很多巷道都需要布置在软岩中或巷道的围岩较为破碎的地质区域中。

这样的结构通常比较松散且容易破碎,抗高压的能力较低,在防护与维修方面,不但频率较高,控制技术也有困难。

据统计,我国煤炭巷道年掘进量已经超过6000千米,其中软弱及破碎围岩中的巷道掘进量大约占10%,其中每年需要返修、维护的软岩巷道大约在100千米左右。

软岩巷道的维护,不但影响了煤炭生产效率,给煤炭企业经济效益带来较大影响,最重要的是给巷道的安全带来了巨大的隐患,危及井下工作人员的生命安全。

一、软岩巷道概述1.软岩的概念与分类软岩是一种复杂的岩石力学介质,在特定环境下的具有明显塑性变形。

我国地质研究中,将软岩划分为地质软岩和工程软岩两大类。

地质软岩即强度低于25MPa的结构松散、节理发育、孔隙度大、胶结度差、容易风化膨胀性的一类岩体。

工程软岩是在工程力作用下,岩体发生显著塑性变形的岩体总称,是在地质软岩的基础上,强调工程力的作用效果。

2.巷道围岩变形破坏机理分析对于煤炭开采工程中,巷道围岩的变性因素要成为人们主要的考虑内容,围岩的变形和破坏主要受到地质因素和技术因素的影响。

在地质因素方面,不同的围岩岩性和结构状态使得巷道围岩受到应力有区别,形成应力差,加上岩体本身的强度、结构、胶结程度等等方面的影响,都会对巷道围岩变形破坏。

应力作用是造成巷道围岩变形破坏的外因因素。

煤矿井下软岩巷道支护措施

煤矿井下软岩巷道支护措施

煤矿井下软岩巷道支护措施桂宝军【摘要】煤矿井下软岩巷道的有效支护,对于确保井下安全开采意义重大。

为此,首先分析了煤矿井下软岩巷道的特点与支护原理,在此基础上对煤矿井下软岩巷道的支护措施进行了详细探讨,为确保该类巷道的安全稳定运行提供参考。

【期刊名称】《现代矿业》【年(卷),期】2016(000)008【总页数】2页(P232-233)【关键词】煤矿;软岩巷道;支护措施【作者】桂宝军【作者单位】神华宁夏煤业集团公司麦垛山煤矿【正文语种】中文随着煤矿开采面积的扩大,因承受压力的增大,极易导致顶板的破裂甚至坍塌。

随着煤矿开采深度的增加,矿山的承重压力升高,使得巷道出现了严重变形,出现了不断进行修复工作的现象,从而增加了井下软岩巷道掘进的工作难度,严重的影响了巷道的正常运行。

1.1 软岩巷道特点软岩泛指在特定环境下易发生变形的岩石[1]。

软岩巷道在出现变形状况时具有一定的规律,一般来说呈蠕变变形3个阶段,相对来说具有较明显的时间效应,初期表现为在压力骤然加剧的过程。

岩体变形破损量相对较大,在施工过程中若支护不当,也会引起岩体冒落,甚至引发巷道变形与坍塌。

因此在支护过程中若支护支架使用不当,便会加快压垮速度。

软岩巷道出现变形是由于巷道四周受到压力的影响,且承受的压力不对称,出现局部压力过大的现象[2],使得其在开掘后顶板、两帮易变形脱落。

1.2 软岩巷道支护原理挖掘自身承重能力是软岩巷道支护技术的核心思想,其原理是根据岩体特性和地底压力来源,设计合理的支护方式。

为确保施工过程中支护体系能适应围岩所有的突发状况,从而实现对围岩变形进行合理化控制,有必要确保支护结构与其所能承受的强度相适应[3]。

实践证明,如果单纯提高支护刚度,难以对煤矿井下软岩巷道进行有效维护,只有对其进行适当减压与加固维修,方可使巷道与支护起到相辅相成的作用。

尤其对于高应力区,更需进行卸力处理。

应及时有效地掌握岩体的变化状况,根据岩体测量成果进行分析和检查,及时做好反馈工作,确保在二次维修中支架结构参数的有效性。

麦垛山矿井防治水中长期规划

麦垛山矿井防治水中长期规划

麦垛山煤矿矿井防治水中长期规划编制:杨宝林审核:科长:副总工程师:分管副处长:日期:2010年1月麦垛山煤矿矿井防治水中长期规划麦垛山煤矿筹建处截止2009年12月31日,主斜井已掘进至井底,施工长度1572m,副立井及回风立井分别施工到251m、273m超前探测含水层时揭露直落组含水层,正在进行冻结工程,根据筹建处2010~2012三年生产接续计划,预计2012年11月实现首采工作面投产。

为更好地配合生产,保证生产的正常接续和矿井的安全生产,实现麦垛山煤矿顺利投产,麦垛山煤矿筹建处矿井防治水工作安排如下:一、收集、提供主要水文地质图件1、根据工程进度,及时收集并填写水文地质观测台账和成果。

2、根据工程进度及时收集注浆堵水记录,编制突水点台账,撰写防治水的技术总结。

3、绘制主要巷道水文地质实测剖面。

4、编制水文地质补充勘探成果。

5、收集所有掘进巷道的资料,并且整理在相关的卡片上,按质量标准化要求,建立健全各种台帐和卡片。

6、编制建井水文地质报告(可与建井地质报告合在一起)二、地质预报做到年有年预报,月有月预报,并编制中长期及年度防治水计划,根据生产接续巷道掘进揭露含水层和导水断层前,严格按照《煤矿防治水规定》要求,下达水文地质预报,接续超前探测工作。

三、矿井防治水和井下探放水1、必须严格按照《煤矿防治水规定》,进行四条主要大巷(主水平辅助运输石门、11采区半煤岩运输斜巷及11采区带式输送机石门、上仓斜巷)过F11、F9、F10逆断层的超前探放水工作。

2、严格按照《煤矿防治水规定》,进行四条主要大巷(主水平辅助运输石门、11采区半煤岩运输斜巷、11采区带式输送机石门及上仓斜巷)掘进过含水层时的超前探测含水层工作。

强化基本建设管理努力实现安全生产宁煤麦垛山煤矿

强化基本建设管理努力实现安全生产宁煤麦垛山煤矿

掘进一队员工早班出操
掘进三队物料码放定制化管理示范点
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三是构建安全文化
员工家属在“亲情家书”评比活动中倾情嘱托爱人
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三是构建安全文化 员工子女情系麦垛暑期夏令营
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一是本安梳理
结合矿井建设进程,坚持每年 年初以及生产系统、工序工艺、设 备设施、施工队伍等发生变化时, 对危险源重新辨识,对管控措施重 新制定。2011-2014年危险源辨识数 量分别为1656个、1863个、1995个、 2732个,年均减少安全隐患15%以上。
每周从安全、质量、进度、文明施工四个方面,分 “矿土安”三类工程,对外委队伍进行综合评分,与 自营队伍共同排定优劣次序,及时通报。
对生产效能高的,增头增量;对生产效能低的,
减头减量,直至清退。
31
总之,安全生产责任重大,使命光荣,没有终 点。麦垛山矿将认真落实集团公司重要工作部署, 以“赶考”的精神、“补钙”的渴望和“看齐”的 意识,继续深化安全管理,保障职工健康,为建设 安全高效和谐的千万吨级园林式学习型麦矿而奋斗, 为集团公司创建世界一流综合能源企业,做出新的 贡献!
矿井概况
麦垛山煤矿是神华宁煤集团 规划建设的五个千万吨级矿井之 一,概算总投资33.26亿元。项 目自2008年12月12日核准建设以 来,累计完成投资20.48亿元, 实现安全建设2026天。矿井预计 2015年2月份投入试生产。
1
水文地质条件复杂,围岩岩性差、 断层多、顶板淋水大。
副立井、立风井在施工过程中,先后采用四种 施工工艺,历时15个月,强过厚度为138米、 涌水量203m3/h强含水层,造成矿井开拓东西不 均衡,生产系统衔接不紧密。
外委参建单位多、员工素质参差不齐、 人员流动性大等问题,给矿井安全管理 带来了一定困难。

复杂围岩灾变环境下巷道修复技术研究

复杂围岩灾变环境下巷道修复技术研究

第30卷第2期2021年2月中国矿业CHINA MINING MAGAZINEVol.30,No.2Feb2021复杂围岩灾变环境下巷道修复技术研究赵长红】,吕兆海2,张艺耘2,岳晓军2,胥海东2(1.宁夏煤炭基本建设有限公司,宁夏银川750004;2.国家能源集团宁夏煤业有限责任公司,宁夏银川750011)摘要:针对麦垛山煤矿110207工作面运输巷受复杂围岩应力影响,顶板出现开裂下沉等现象,通过对巷道围岩灾变的表现形式、围岩变形机理的研究分析,提出了复杂围岩灾变条件下既要保证支护体之间的协调作用,也要保证支护结构与围岩之间的耦合作用,从而使支护体系达到最佳组合。

巷道整体以高强预应力锚杆和锚索梁进行有限让压强化支护,形成以高强、高预应力锚杆支护为基本的支护体系,以锚索为骨架的网状支护单元。

通过注浆改变围岩受力状态提高承载能力;巷道特殊地段二次支护采用29#U型可缩性钢支架进行耦合让压支护,使支护体与巷道围岩之间相互耦合;按照“预防为主、综合治理”的原则!提出了“集中疏水泄压+注浆控制裂隙+喷浆封闭”的综合防治水技术,降低顶板裂隙水的影响,确保了巷道围岩的整体稳定性(关键词:复杂围岩;灾变;巷道修复;有限让压;耦合作用中图分类号:TD266文献标识码:A文章编号:1004-4051(2021)02-0153-07Study on roadway repair technology in complex surroundingrockdisasterenvironmentZHAO Changhong1,LYU Zhaohai2,ZHANG Yiyun2,YUE Xiaojun2,XU Haidong2(1.Ningxia Coal Basic Construction Co.,Ltd.,Yinchuan750004,China;2NationalEnergyGroup NingxiaCoalGroupCo.!Ltd.!Yinchuan750011!China)Abstract:In view of the phenomenon that the transportation roadway of110207working face inMaiduoshancoalmineisinfluencedbythecomplexsurroundingrockstressandtheroofappearstocrackand sink.This paper analyzes the form of the surrounding rock disaster and the deformation mechanism ofthesurroundingrockoftheroadway,itisputforwardthatthecoordinationbetweenthesupportandthecouplingbetweenthesupportstructureandthesurroundingrockshouldbeensuredundertheconditionofcomplexsurroundingrock disaster,sothatthesupportsystem can achievethe bestcombination.High-strength pre-stressed bolt and anchor cable beam are used to strengthen the roadway with limited yieldingpressure,forminganetworksupportunitwithhigh-strengthandhigh-stressboltasthebasicsupportsystemandanchorcableastheframework.Throughgrouting,thestressstateofthesurroundingrockischangedtoimprovethebearingcapacity,andthe29#U-typeretractablesteelsupportisusedtosupportthesecondarysupportinthespecialsectionoftheroadway,sothatthesupportbodyandthesurroundingrockoftheroadway are coupled.According to the principle of“prevention first,comprehensive treatment",this paperputs forward the comprehensive water control technology of“concentrated drainage pressure relief+grouting control fissure+shotcreting seal",which can reduce the influence of roof fissure water and ensuretheovera l stabilityofroadwaysurroundingrock.Keywords:complexsurroundingrock;catastrophe;roadwayrepair;finiteyield;couplinge f ect收稿日期:2019-12-30责任编辑:赵奎涛第一作者简介:赵长红(1931—),男,宁夏隆德人,高级工程师,主要从事技术管理等工作,E-mail:362923733@。

浅谈煤矿开采软岩巷道支护技术问题

浅谈煤矿开采软岩巷道支护技术问题

浅谈煤矿开采软岩巷道支护技术问题【摘要】近年来,随着矿山开采条件的日益复杂,所涉及的工程领域越来越多,我国的许多矿区,目前都存在着软岩巷道支护困难问题,并成为影响矿区发展和矿井经济技术效益的主要因素之一。

软岩巷道支护历来是巷道工程的难题,通过对软岩巷道的特征分析,及支护原理和方法的论述,对泉店矿回采巷道支护方式进行了设计,并给出了相应的建议和措施,取得了良好的效果。

【关键词】软岩巷道;围岩;支护结构随着国民经济的发展,煤的需求量逐年增长,开采的范围也不断扩大。

无论新老矿井,在开掘巷道时都遇到了大量的软岩层,特别是随着开采深度的不断增加,深部地压明显增大。

加之开采条件愈趋复杂,给巷道的掘进与维护带来了很多的困难。

在开掘过程中,由于围岩的变形、位移、膨胀,使巷道掘进速度减慢,每天仅能完成几米。

巷道竣工不久,支护受到严重破坏,某些矿的掘砌成本高达每米几千元,甚至上万元,是稳定围岩中同类巷道的3~4倍而且维修困难。

在软岩层中施工巷道,掘进容易,但维护极其困难,采用常规的施工方法和传统的支护结构,往往不能奏效。

因此研究软岩支护问题便成为巷道施工的关键问题。

1 软岩巷道的特征软岩巷道最明显的特征是地压显现比较剧烈,巷道维护困难,主要表现在围岩的自稳时间短、来压快、围岩变形量大、速度快、持续时间长、四周来压、底鼓明显、遇水膨胀、变形加剧,可以用4个字来概括:松、散、软、弱。

2 松软岩巷道支护原理软岩层巷道支护的着眼点应放在充分利用和发挥自承能力上。

支护原理是:根据岩层不同属性,不同地压来源,从分析地压活动基本规律入手,运用信息化设计方法,使支护体系和施工工艺过程不断适应围岩变形的活动状态,以达到控制围岩变形、维护巷道稳定的目的。

具体的说,有以下几个方面:(1)必须改变传统的单纯提高支护刚度的思想,支护结构及强度应与加固围岩、提高围岩自承能力相结合,与围岩变形及强度相匹配,实践证明,单纯提高支护刚度的方法是难以奏效的;(2)必须采取卸压、加固与支护相结合的方法,统筹考虑、合理安排,对高应力区,要卸得充分,对大变形区,要让得适度,对松散破碎区,要注意整体加固,对巷道围岩整体要支护住;(3)进行围岩变形量测,准确地掌握围岩变形的活动状态,根据量测结果进行反馈,以确定二次支护结构的参数,确定补强时间,再次支护时间和封底时间;(4)树立综合治理、联合支护、长期监控的支护思想体系。

煤矿软岩巷道掘进支护技术研究

煤矿软岩巷道掘进支护技术研究

目前 , 煤矿巷 道支护大多都是使用直墙半 圆 拱断面 , 该类型支护断面较为适合 顶压力较大 、 侧 压 力 较小 、 无底 鼓 的环境 。 而马蹄形则较 为适合 用于围岩松 软、 膨胀性 强、 定压 侧 压 都 较 大 , 并 且 有 一 定 底 压 的巷 道 环 境。 圆形断面则较为适合膨胀性软岩 , 四周压 力 较 大 的情 况 。如 果 巷 道 四 周压 力较 大 , 但 是 分 布 情况不均匀的话则可以采 用椭圆形断面并且视顶 压与侧压的情况来选择竖直或水平布置。
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动围岩加固承载圈 的形成 , 以便充分发挥 围岩 的 承受 能 力 , 防止 围岩 出现 塑 性 流 动 。具 体 来看 , 还 是需要针对软岩巷道不同的实际情况来选择合适 的加固技术 。
2 . 4提 升锚 杆 支护 的预 紧力
支护体不 单单可 以全 面提升软 岩 围岩 的承 载能 力, 还可以防止 围岩变形 , 提供相应 的辅助保 护, 避免围岩以及其他变形情况 出现 , 从而影响巷道 的安全稳 定 性能 。
中 图分类 号 : F 4 0 6 . 3 ; T D 3 5 3
文 献标 志码 : B
文章 编 号 : 1 0 0 8— 0 1 5 5 ( 2 0 1 7 ) 0 7— 0 0 3 3— 0 2
煤矿软岩巷道是煤矿开采中不可忽视的重要 问题。由于软 岩巷道工程所处 的地质环境复杂 , 其支护技术一直是影响煤矿正常生产的重要问题 之一。伴随着煤矿 开采深度 的加深 , 软件矿井 的 数 量也 在 不断 攀升 。 当前 , 由于软 岩巷道支护无效 而导致的经济 损失不计其数 , 使得煤矿矿井 的开采与掘进 陷入 了无法发展的 困境。因此 , 针对煤 矿软岩巷道掘 进支护技术进行研究对于煤矿软岩巷道掘进有着 重大 的 意义 。 1煤矿 软 岩巷 道 工程软岩主要是指基于工程 力的作用下可 以 形成显著塑性变形 的工程岩 体 , 其通 常是难 以支 护的。 软岩类型众 多, 主要有松 散型 、 破 碎型、 流变 型 以及硬岩软 化型 等等。软岩松 散程度高 , 岩 体 结构松 散 , 孔隙率大 , 岩 体强度 较弱 , 稳定 性低。 当前 常见 的 砂 质 泥 岩 、 炭 质 泥 岩 等 都 在 软 岩 的范 围 中。 通常软 岩的抗压 强度低 于 2 0 0 M P a 。相对于 硬岩石来说, 软岩拥有较强的吸湿性 , 在遇到液体 时十分容易出现膨 胀 , 并且导致 岩体出现瓦解的 情况。软岩膨胀通 常是指高岭石 、 蒙脱石等类型 岩石 出现膨 胀 的过程 。 煤 矿软 岩 巷 道 十 分 容 易变 形 , 变 形 持 续 时 间 长, 并且隐藏流变性质 l 1 ] 。通常来 说, 变形时 间大 约在 2个 月左右 , 个 别严重 者会持 续半 年左右 。 软岩巷道的变形速率 高, 一旦开始 出现变形 的苗 头, 则变形范围会不断扩大 , 从而对煤矿巷道造成 严 重 的安 全威 胁 。 软岩巷 道最 为主 要 的特点就 是 自稳 时间 有 限, 围岩变形 明显, 且软岩 周围会出现显著来压 。 所谓软岩巷道 , 主要是 指软岩巷 道的 自稳定时 间 主要是指在失 去支护稳定的情况 , 围岩慢慢地失 去稳定性 , 并且 开始 出现 冒落 的情况。而强化软 岩巷道的支 护可 以有效改善围岩 的强度 , 以便能 可 以正 确 认识巷 道 的稳 定性 能 。

软岩巷道修复支护技术研究与应用

软岩巷道修复支护技术研究与应用

软岩巷道修复支护技术研究与应用魏晏军【摘要】针对211运输石门破碎软岩巷道变形量大、断面收缩周期短、支护困难的问题,通过分析巷道受力情况,找出现有支护的薄弱环节,提出采用全断面锚杆加注浆支护方案进行修复。

现场观测表明,巷道顶板、底板、两帮的变形量都得到了有效控制。

%In order to solve the problems of broken soft-rock roadway deformation,short section shrinkage period and difficult support in 211 haulage crosscut,the author proposes improving the existing support with whole-section bolt grouting,which can effectively control the deformation of roadway's roof,floor and two sides.【期刊名称】《江西煤炭科技》【年(卷),期】2016(000)004【总页数】3页(P69-71)【关键词】破碎软岩;锚注支护;巷道监测;现场测试【作者】魏晏军【作者单位】贵州盘江精煤股份有限公司,贵州盘县 553529【正文语种】中文【中图分类】TD353随着服务年限的增长,211运输石门受开采影响,巷道变形量也越来越大,断面收缩加快,翻修次数增多,导致上覆岩层松动破碎,支护越来越困难。

频繁的翻修不仅造成支护成本的极大增高,且直接导致采掘接替紧张影响矿井的生产和安全[1-5]。

为延长巷道服务年限,降低维护成本,确保矿井安全高效生产,通过分析巷道支护现状,采用实验室测试巷道围岩物理力学性质和现场试验验证相结合的方式寻找适合该破碎软岩巷道的合理修复支护技术。

211运输石门地面标高为1670~1923 m,地表无建筑物,井下标高为1320~1370 m。

煤矿掘进巷道锚索支护在软岩中的应用

煤矿掘进巷道锚索支护在软岩中的应用

煤矿掘进巷道锚索支护在软岩中的应用发布时间:2022-11-27T02:40:23.115Z 来源:《科学与技术》2022年15期作者:刘小亮[导读] 随着我国市场经济的快速发展,对于资源的消耗正在日益增多,煤矿企业也应及时做出调整,以此来满足市场对资源的需求量。

刘小亮平凉新安煤业有限责任公司甘肃省平凉市 744200摘要:随着我国市场经济的快速发展,对于资源的消耗正在日益增多,煤矿企业也应及时做出调整,以此来满足市场对资源的需求量。

煤矿掘进过程中巷道围岩及周围的环境状况非常复杂,如果不利用支护技术对煤壁和顶板进行加固,容易在采煤过程中发生安全事故,不仅影响煤矿企业的经济效益以及工作人员的生命健康,还会阻碍社会的稳定发展,然而通过锚索支护技术,能够有效防止软岩变形对巷道掘进工作造成的影响。

对此,本文主要围绕煤矿掘进巷道锚索支护在软岩中的应用进行研究,希望可以为相关人士提供参考。

关键词:煤矿;掘进巷道;锚索支护引言社会经济飞速发展的背景下,快速推进的城市建设需要更多的能源,我国燃料能源中煤炭是非常重要的一种,对城市建设具有极大的促进作用。

现如今,煤炭资源在各个行业的需求在逐年增长,从而使煤矿企业发展规模不断扩大,煤矿掘进工作量也大大增加,煤矿安全问题也随之增加。

巷道支护可以对巷道围岩进行加固,避免巷道变形、顶板塌陷等危险事故的发生,在软岩煤矿掘进巷道中,巷道围岩相互挤压所形成的压力与自身重量相对较大,巷道支护将承载软岩的整体重量。

对此采用巷道锚索支护技术极为重要,锚索根据软岩变形的特点予以之后安装,使得锚索支护强度有所增大。

由此可见,煤矿掘进巷道锚索支护在软岩中应用有着极为重要的现实意义。

一、煤矿软岩巷道掘进支护施工(一)重要性煤矿巷道掘进工作中支护起到重要作用,不仅提高煤炭开采工作的效率,还保障了煤矿施工人员的安全,同时随着社会发展,人类对煤炭的需求也就越来越大,煤炭的开采事业也得到人类的极度重视,软岩巷道对煤炭的开采也越来越广泛。

探析煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术的应用徐文强

探析煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术的应用徐文强

探析煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术的应用徐文强发布时间:2021-08-06T16:03:24.757Z 来源:《基层建设》2021年第13期作者:徐文强[导读] 摘要:我国煤矿资源在经由多年的开发以后,浅层资源逐步被开发,而更多的煤矿资源集中在深层,在煤矿生产规模日益扩大的过程中,随着开采条件的日益复杂与恶劣,人们对巷道掘进与支护技术提出了更高的要求,必须要在保障煤矿安全开发的过程中,选择最佳的掘进与支护技术,提高煤矿资源开发的整体效率,为煤矿企业赢得更大的发展契机。

陕煤集团铜川矿务局煤矿管理有限公司陕西省铜川市 727000摘要:我国煤矿资源在经由多年的开发以后,浅层资源逐步被开发,而更多的煤矿资源集中在深层,在煤矿生产规模日益扩大的过程中,随着开采条件的日益复杂与恶劣,人们对巷道掘进与支护技术提出了更高的要求,必须要在保障煤矿安全开发的过程中,选择最佳的掘进与支护技术,提高煤矿资源开发的整体效率,为煤矿企业赢得更大的发展契机。

基于此,分析了煤矿采矿工程中巷道掘进与支护技术的具体应用,有利于为煤矿资源开发提供技术支持。

关键词:煤矿采矿工程;巷道掘进;支护技术引言煤炭作为不可再生能源,在整个开采过程中,涉及到的工作量庞大、工序繁琐,以目前的现状来看仍需要许多人工操作的环节,没有办法完全用机械替代,所以更要保障工程人员的生命健康与安全。

探析煤矿采矿工程巷道掘进和支护技术的应用,将这些先进、科学的技术运用到实际的矿物开采过程中,既能够加快采掘的效率,又能够成为一道安全防护屏障。

1巷道掘进和支护技术的意义在对煤矿进行开采工作的时候需要不同的工序,也存在不同的方法。

煤炭开采不是一个简单的过程,这中间有很多道工序,但是开采煤矿均需要在地下作业,因此,煤炭开采工作极其容易受到自然环境的影响,包括天气条件以及地质条件等。

所以巷道的挖掘对于煤炭开采工作来说具有极其大的重要性,巷道是采矿人员经过的通道,随着经济社会的发展,大量的浅层煤矿已经被开采,因此巷道的建设已经成为煤炭开采业中一个非常重要的环节,而巷道,又是采矿人员经过的地方,因此加强对巷道的维护,是提高采矿安全性的一个非常重要的环节。

探讨采矿工程巷道掘进和支护应用_1

探讨采矿工程巷道掘进和支护应用_1

探讨采矿工程巷道掘进和支护应用发布时间:2022-10-11T07:36:42.210Z 来源:《工程建设标准化》2022年第11期6月37卷作者:欧阳昆生[导读] 随着我国社会经济的快速发展,采矿工程行业面临的市场环境日益严峻,欧阳昆生新疆喀拉通克矿业有限公司新疆阿勒泰 836107摘要:随着我国社会经济的快速发展,采矿工程行业面临的市场环境日益严峻,作为企业,要想占据一定的市场份额,提升社会信誉,则必须注重采矿过程中的细节把控,做好人、物、环境等因素的监管。

作为技术人员,也需结合工程现场情况编制转向掘进与支护方案,以提高掘进支护效率,有效避免安全事故的发生。

关键词:采矿工程;巷道掘进;支护技术;应用方法引言在实际进行巷道掘进工作中,实际的掘进方向通常都是按照矿场中煤炭的含量以及走向来决定的,并根据计划的内容开展掘进工作。

在掘进过程中要根据实际的现场环境来科学的选择技术手段,需要将掘进路线以及周围的岩体进行粉碎,这样才能够保证施工人员以及设备可以进入开展作业。

如果掘进的巷道不能够保持稳定的状态,势必会影响到煤矿的开采以及运输,也关乎着施工人员的人身安全。

因此,在巷道掘进的过程中还要使用支护技术,结合巷道的实际情况灵活的调整将支护技术运用到掘进完成的巷道之中,这样才能够保证巷道的安全性和稳定性,使煤矿开采和运输工作能够顺利的完成,确保采矿人员在井下的人身安全,进而使煤矿开采的效率和质量得到有效提升。

1采矿工程巷道掘进和支护的重要性在进行金属矿开采时确保巷道的安全性、保证施工的顺利进行,掘进和支护是必不可少的。

在巷道掘进过程中为了保证岩石能够顺利稳定运输,必然要加强巷道空间保护,确保相关工作人员的安全性,这就需要有效的支护技术应用。

对于采矿工程来说,不管是巷道掘进还是支护,最终目的都是要保证运输开采设备的正常运行,能够确保采矿施工的稳定和高效。

在采矿工程进行中往往会遭遇到各种复杂的地质条件,巷道掘进中可能会遇到软岩等情况,所以需要采取有效的支护来保证巷道的支撑,避免发生崩塌或者破坏。

探析采矿工程巷道掘进和支护应用赵大群

探析采矿工程巷道掘进和支护应用赵大群

探析采矿工程巷道掘进和支护应用赵大群发布时间:2021-10-20T06:50:17.058Z 来源:《防护工程》2021年19期作者:赵大群[导读] 煤炭采矿工程中巷道掘进及支护技术的科学应用,能够加快开采进程,维护开采过程中的安全性,减少事故的发生,为煤炭行业发展提供动力。

但巷道掘进与支护技术的应用还存在一些不足,希望下文的论述能够解决这些问题,提高开采水平,减少煤炭资源的浪费。

赵大群身份证号码:23030219860826xxxx 黑龙江省龙煤集团鸡西矿业有限责任公司新发煤矿黑龙江鸡西 158100摘要:煤炭采矿工程中巷道掘进及支护技术的科学应用,能够加快开采进程,维护开采过程中的安全性,减少事故的发生,为煤炭行业发展提供动力。

但巷道掘进与支护技术的应用还存在一些不足,希望下文的论述能够解决这些问题,提高开采水平,减少煤炭资源的浪费。

关键词:采矿工程专业;巷道掘进;支护运用引言发掘工程施工是指在煤炭采矿工程专业工程施工过程中,对巷道开展有整体规划的发掘工程施工进行实际操作,根据一定的工程施工方式与对策对煤巷与周围岩石开展粉碎实际操作,从而产生巷道室内空间,随后在巷道室内空间进行相对的支撑点维护工作,完成牢固通畅的巷道,为煤炭的采掘运送完成通畅的安全通道。

公司应紧紧将安全性这一关键意识放到主要位置,重视巷道掘进和支护技术的技术关键点,创建有效的检验体系,健全工程项目安全规范,在实际的工程施工阶段中留意关键点的掌握,最后务求完成我国的开采领域在新的时期安全性、稳定、高质量发展。

1 概述在煤矿工程建设中,必须高度重视巷道开挖和支护施工。

巷道掘进是巷道支护的重要基础。

在煤矿开采中,直巷与斜巷有机结合是隧道施工的主要方式。

一般情况下,煤矿巷道通过软岩夹层时,必须合理利用斜井掏槽技术。

如在掘进时炮眼断面较大,可设置辅助眼。

巷道掘进施工中应科学选择机械设备,做到优化组合,建立科学的一体化流水式掘进系统。

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关于麦垛山煤矿软岩含水巷道支护的探索与应用
作者:赵振飞
来源:《科技风》2016年第17期
摘要:本文以麦垛山煤矿辅助水平井底车场及车场联络巷支护方式的使用为例,着重分析软岩含水层巷道的特点及采取的支护方式,为以后解决同类问题提供参考和依据。

关键词:软岩;含水层;支护
软岩含水是是困扰我国乃至世界上煤矿生产建设的主要难题之一,具有施工技术难、速度慢、成本高、建设周期长的特点。

随着西部开发力度的加大,软岩含水巷道的支护技术必将成为研究的关键点进行解决。

1 辅助水平井底车场及车场联络巷现状
麦垛山辅助水平车场及车场联络巷。

巷道主要布置在2煤顶、底板中,部分巷道穿2煤煤层。

围岩软弱,遇水强度损失严重,泥化膨胀,顶板富含水,围岩自承载能力差,使用锚杆锚索支护后,顶板过水通道打通,顶板淋水大,顶板下沉,底鼓明显。

1.1 岩石强度
岩石强度如表1所示。

2煤顶板多为粉砂岩,次为泥岩及细粒砂岩,遇水强度损失严重;2煤底板以粉砂岩为主,次为泥岩和少量的炭质泥岩,膨胀粘土岩类,属于极软弱岩层,遇水泥化膨胀。

2煤顶板上方大约5m为含水层,厚度为23.2m,预计涌水量为120-150m3/h。

支护施工中应尽可能避免打通顶板水通道。

2 辅助水平井底车场及车场联络巷原有支护形式分析
2.1 巷道原有支护形式及变形情况
麦垛山辅助水平井底车场及车场联络巷初次支护为锚网喷:锚杆型号Φ20×2200mm,间排距800mm×800mm,锚索Φ17.8×7300mm钢绞线,间排距2000×3000mm。

底部浇筑300mm厚C25混凝土,两帮及顶部喷150mm厚C20混凝土。

初次支护后数日内巷道顶板离层,下沉明显,底鼓较大,两帮有鼓出现象;特别是顶板淋水较大,锚索孔出水较多。

巷道越接近辅助水平车场变形越大。

2.2 巷道漏顶与底鼓
2013年7月12日辅助水平井底车场及车场联络巷突然发生漏顶,漏顶范围十多米,漏下矸石数十立方。

漏顶后前方使用木垛和单体液压支柱临时支护,进行注浆封堵加固,巷道漏顶发生后,采用锚网喷+U25型钢支架进行支护,底板浇筑混凝土。

U25型钢支架间距700mm。

辅助水平井底车场及车场联络巷底板浇筑施工完毕大约10天后,巷道出现明显的底鼓现象。

U型钢支架肩部出现明显变形。

漏顶情况及处理。

综上可以判定:
1)辅助水平井底车场及车场联络巷2煤顶板5m以内围岩岩性破碎,不具备可锚性。

2)锚索长度大于5m时导通含水层。

由于顶板是泥质胶结的砂岩,经过裂隙水冲刷泥质被带走,岩性软化,容易冒落。

底板岩层遇水还会泥化,加剧底臌。

3)U型钢支架承载能力U25型钢每架的承载力约40吨,支护能力只有约0.3MPa,难以有效防治巷道漏顶,无法控制巷道底鼓。

4)软岩含水巷道顶底板围岩应力大,锚网喷及U型钢棚支架等常规支护无法保证巷道稳定,即使暂时稳定,将来也难以承受掘进及采动双重扰动影响。

需要加强支护,增大支护强度。

3 钢管混凝土排架支护技术
钢管混凝土排架结构是随着科技进步而出现的一种新型结构形式,是一种具有优良力学性能的新型材料,钢管混凝土的构件轴心受压时,由于钢管产生紧箍效应,核心混凝土的强度大大提高,而钢管又能充分发挥强度作用,因而构件的抗压强度大大增加,同时由于两种材料同时受力,使得结构构件具有良好的塑性和韧性。

4 钢管混凝土排架支护技术在宁煤集团的应用(清水营煤矿)
清水营煤矿副立井+786m水平井底车场及临时水仓,巷道主要布置在2煤顶、底板中,部分巷道穿2煤煤层,2煤底板巷道围岩承载力为5~12MPa,膨胀粘土岩类,属于极软弱岩层。

井底车场临时水仓支护数月内先后经历初次支护和两次次返修,均已失败告终,支护后巷道变形严重,底鼓最大处达1.4m,顶底板几近吻合。

第四次支护即第三次返修使用钢管混凝土支架,钢管混凝土支架支护后至今已接近半年,巷道稳定,巷道几乎无变形。

5 结语
麦垛山煤矿辅助水平井底车场及车场联络巷使用钢棚支护后,短时间内已出现大面积底鼓现象,需重新起底处理,巷道维护困难,维护周期短,维护费用高。

清水营煤矿钢管混凝土排架支护新工艺的使用为我们提供了一种新思路,新方法,但新工艺同时存在一定的问题,钢管混凝土支架对围岩自身强度要求较高,而且架设钢管混凝土支架施工速度慢,工序复杂,掘进工程量大,不利于巷道的快速掘进。

为此,新工艺在投入使用过程中必须进行技术改进和工艺优化才能在特殊的地质条件下得到广泛的应用。

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