锚索钻机施工探孔在巷道层位控制中的应用

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煤矿深井巷道锚杆锚索支护技术研究与实践

煤矿深井巷道锚杆锚索支护技术研究与实践

煤矿深井巷道锚杆锚索支护技术研究与实践摘要:随着煤炭资源的不断开采,矿井深度逐渐增加,煤矿深井巷道的安全问题日益突出。

锚杆锚索支护技术作为一种先进的支护技术,被广泛应用于煤矿深井巷道中。

这种技术具有主动、及时、有效的特点,为矿井安全提供了强有力的保障。

然而,锚杆锚索支护技术在煤矿深井巷道中的应用效果仍需进一步研究和探讨。

本文旨在深入探讨锚杆锚索支护技术在煤矿深井巷道中的应用,为提高矿井安全提供理论支持和实践指导。

通过研究锚杆锚索支护技术的原理、优势及适用范围,分析其在煤矿深井巷道中的应用效果,总结其优缺点,提出相应的改进措施和发展建议。

从而为煤矿安全生产提供有力支撑,推动我国煤炭工业的可持续发展。

关键词:煤炭开采;深井巷道;锚杆锚索;支护技术引言随着煤炭资源的不断开发和利用,煤矿深井巷道的建设日益增多。

然而,由于煤矿工作环境恶劣,巷道稳定性较差,容易发生坍塌事故,从而造成严重的人员伤亡和财产损失。

为了保障煤矿工人的生命安全和企业的正常运行,如何有效地进行巷道支护成为了一个重要的研究课题。

巷道支护的方法有很多种,包括锚杆支护、喷射混凝土支护、支架支护等。

这些支护方法各有优缺点,需要根据巷道的实际情况选择合适的支护方式。

此外,加强巷道围岩的稳定性也是至关重要的。

通过加固围岩、采取防排水措施等手段可以提高围岩的稳定性,减少巷道坍塌的风险。

同时,加强煤矿工人的安全意识和培训也是必不可少的。

只有让工人充分了解巷道支护的知识和注意事项,才能更好地保障他们的生命安全和企业的正常运行。

1.煤矿深井巷道锚杆锚索支护技术的重要性煤矿深井巷道锚杆锚索支护技术对于煤矿的安全生产和稳定运营至关重要。

由于深井巷道的地质条件复杂,传统的支护技术往往难以满足工程需要,因此锚杆锚索支护技术应运而生。

这种技术具有高强度、高刚度和高稳定性的特点,能够有效提高巷道的支护效果,降低维护成本,保证煤矿的安全生产和稳定运营。

在深井巷道中,锚杆锚索支护技术的重要性不言而喻。

锚索支护在沿空留巷中的应用

锚索支护在沿空留巷中的应用

锚索支护在沿空留巷中的应用沿空留巷采用锚索支护顶板技术,代替了传统的留设煤柱、人工架木棚等支护方法,既提高了煤炭回采率,又降低了工人的劳动强度,减少了工时、材料消耗。

标签:锚索;支护;沿空溜巷1 锚索沿空留巷支护原理锚索沿空留巷支护是根据顶板悬臂梁原理作为理论支撑的。

按照矿山压力中板块原理,认为沿空留巷的顶板呈悬臂状态,原有的石墙支护是巷道的一个支撑点,另一个支撑点是巷道下帮的实体煤柱,在实际生产过程中顶板冒落,下帮三角一般破坏的只是伪顶和直接顶。

基于这个理论另一个支撑点用锚索来代替,让锚索打在不易冒落的老顶上,然后用锚索将直接顶吊住,形成一个悬吊支撑点来维护采后巷道的空间,减少顶板下沉量和破坏程度。

预应力加固围岩的实质,就是通过锚索对被加固的岩体施加预应力,限制岩体有害变形的发展,从而保持岩体的稳定,在顶板上打注锚索后,由于锚索的锚固点在深部稳定的岩层中,根据悬吊理论,使下部不稳定岩层通过锚索悬吊在上部稳定岩层中,起到了悬吊顶板的作用,同时由于锚索预应力作用,对已有锚杆支护的下部岩层进行组合、加固。

锚索能有效的控制顶板下沉,降低回采后顶板的破坏程度。

2 工作面概况45061采煤队现回采九采区69层左一片,工作面走向长度为428m,倾向长度为131m,煤层采高为1.3m,煤层倾角为32°,该煤层层理发育,伪顶细砂岩,厚0.5m,深灰色坚硬,直接顶,粉砂岩,厚3.7m,灰黑色、致密、坚硬。

下巷采用石墙配合锚索钢带支护,相对于以往留煤柱等方式留巷后,巷道片帮变形、顶板下沉、底板鼓起等现象都得到了很好的控制。

3 锚索参数的确定沿空留巷中使用锚索支护技术,不是消极被动去支护已被破坏的围岩,而是最大限度的保持围岩的完整性、稳定性、控制围岩变形,从而更好的维护采后巷道的空间。

锚索支护设计是根据巷道围岩特性和使用目的,在理论验算基础上,加上拉拔试验和监测等手段进行的。

试验发现,锚索支护被破坏的形式是锚索和锚体的黏结破坏或是锚索被从锚体中拔出,所以,锚索支护技术的关键就是确定锚索的长度和锚固长度,以便锚索真正锚到坚硬稳定的老顶中,不会从锚固体中被拉出,真正起到悬吊支撑点的作用,来维护采后巷道的空间。

锚注支护方式在煤矿掘进巷道中的运用

锚注支护方式在煤矿掘进巷道中的运用

锚注支护方式在煤矿掘进巷道中的运用摘要: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;应用一巷道掘进与支护技术应用的重要性在煤矿资源的开发过程中,由于很多煤矿资源处于地下复杂的环境条件下,在开采过程中存在着诸多的不确定性风险,为保障煤矿资源的顺利开发,煤矿企业需要在作业之前进行详细的开采流程制定,进而在此基础上保障开发工作的顺利进行,保障开发的安全性。

地下开采作业中,采矿人员必须要结合现场的实际情况,结合煤矿的分布条件,做好施工地下的场地支撑,进而为资源开采创造相对安全的环境条件,使得在整个的煤矿资源开发过程中,相关人员能够及时将煤炭开发出来的煤炭运送出去,而在此过程中,对于支架保护方法的要求相对较高。

巷道掘进与支护技术的应用是为了保障煤炭资源的高效开发,通过这些技术的科学应用,能够使得开采作业稳步进行,并结合实际的工期要求,保障作业的安全性、高效性。

煤矿所处的地下环境相对复杂,在资源开发过程中常常会存在诸多的限制,极易诱发现场塌方等安全事故,只有保障了掘进与支护技术的科学应用,才能够从根本上预防各类事故的出现,为开采作业创造相对安全的井下环境。

二煤矿采矿工程中巷道掘进与支护技术的要点(1)做好地质勘探工作。

在煤矿资源的开发过程中,为保障资源的顺利开发,提高作业的安全性,必须要注重巷道掘进与支护技术的科学应用。

而技术应用的前提就是有关人员需要切实做好煤矿采矿工程现场的地质勘探工作,只有在掌握了工程现场的地质条件以后,方可在多种的掘进与支护技术中选择最符合现场地质条件的技术,以保障技术的科学应用。

透巷道钻孔施工技术在煤矿安全生产中的应用研究

透巷道钻孔施工技术在煤矿安全生产中的应用研究

透巷道钻孔施工技术在煤矿安全生产中的应用研究透巷道钻孔施工技术,顾名思义,是指在巷道内部进行钻孔施工的一种技术。

它采用专门的设备和方法,在巷道内部进行钻孔作业,从而减少了人工钻孔的风险,提高了工作效率。

透巷道钻孔施工技术具有以下几个主要特点。

透巷道钻孔施工技术充分利用了巷道的现有条件,不需要额外开挖工作面。

这样既降低了施工的难度和成本,又避免了对矿山资源的浪费。

透巷道钻孔施工技术能够快速高效地完成工作任务。

钻孔设备的设计和优化使得钻孔作业更加便捷,同时还能够进行多孔位的钻孔,提高了钻孔的效率。

透巷道钻孔施工技术的应用能够有效减少工人的劳动强度和工作风险。

传统的钻孔作业需要工人深入到巷道内部进行作业,工作环境差、通风不畅等问题常常会给工人的身体健康带来威胁。

而透巷道钻孔施工技术的应用能够将工人安全地从危险区域中撤离,保证了工人的生命安全。

透巷道钻孔施工技术的应用还可以提高煤矿的生产效益。

通过透巷道钻孔施工技术,可以在巷道内部进行钻孔,使得矿石的开采更加方便。

这样不仅可以提高煤矿的生产能力,还能够减少资源浪费,降低生产成本,提高经济效益。

透巷道钻孔施工技术可以用于透巷道排水。

在矿井施工中,地下水是一个常见而且严重的问题。

透巷道钻孔施工技术可以在巷道内部进行钻孔,并将地下水排出,从而保证巷道的干燥,防止巷道的塌陷和溃决。

透巷道钻孔施工技术可以用于透巷道通风。

在煤矿生产过程中,通风是非常重要的,它能够保证煤矿内空气的流通和新鲜空气的供应,保护工人的健康安全。

透巷道钻孔施工技术可以通过钻孔向巷道内部注入新鲜空气,提高巷道内空气的质量。

在实际应用中,透巷道钻孔施工技术还存在一些需要解决的问题。

透巷道钻孔设备的研发和改进仍然存在一定的困难。

目前市场上的透巷道钻孔设备还不够成熟,而且价格昂贵,限制了其在实际应用中的推广。

透巷道钻孔施工技术的操作和管理需要专业的人员进行。

一些煤矿企业的技术力量不足,无法提供专业的人员进行透巷道钻孔施工技术的操作和管理,限制了该技术的应用。

中空注浆锚索在井下深部软岩掘进巷道支护施工中的运用

中空注浆锚索在井下深部软岩掘进巷道支护施工中的运用

中空注浆锚索在井下深部软岩掘进巷道支护施工中的运用发布时间:2021-11-29T06:52:22.541Z 来源:《科学与技术》2021年8月24期作者:刘鹏飞[导读] 煤矿井下深部软岩掘进支护随着地应力的加强,其支护难度也在加大。

这些实际问题事非常棘手的。

刘鹏飞(淮北矿业股份有限公司临涣煤矿,安徽淮北 235136)摘要:煤矿井下深部软岩掘进支护随着地应力的加强,其支护难度也在加大。

这些实际问题事非常棘手的。

在此提出了运用“锚网喷+中空注浆锚索联合支护技术”,有效解决了深部软岩掘进巷道缩帮、缩顶和蠕动变形难题,并取得了较好的巷道支护效果和社会经济效益。

文中从中空注浆锚索联合支护在复杂地质条件下的适用性、中空注浆锚索的技术参数、中空注浆锚索的主要支护机理、中空注浆锚索联合支护的施工工艺以及中空注浆锚索联合支护的效果评价等几方面进行了分析。

关键词:煤矿井下巷道;深部软岩掘进;中空注浆锚索;支护技术引言:煤矿开采随着深度的在不断增加,其原始地应力的平衡也在不断的受到破坏。

此时,围岩的蠕动变形就比较明显了。

深度越深,围岩性质的变化就越大。

很多呈现的是多为软岩,这给开拓掘进支护工作就带来了很大的困难性。

过去的锚网索喷联合支护方式已经不能满足支护的要求了,需要改进支护方式,以获得较好的支护效果。

由于受蠕动变形的影响,一般初期成形的巷道到了后期变形量就加大了,期帮、顶和底外凸就比较严重,巷修工作量加大了。

这时还往往造成了前掘后修的恶性循环。

对此,如何有效地控制住深部软岩掘进支护的变形问题是值得研究的课题。

经探索研究,引进了外地的“中空注浆锚索新技术”运用在本矿类似的巷道施工支护之中。

经过一些实验应用,证明中空注浆锚索支护新技术在深部软岩支护中应用效果很好,有效地控制了施工巷道的蠕动变形,进而取得了较为显著的效果,确实具有广泛的推广应用价值。

1.中空注浆锚索联合支护在复杂地质条件下的适用性中空注浆锚索联合支护技术应用在地质条件复杂,受断层影响,并伴随牵引褶曲现象的巷道中支护实验。

锚索网支护技术在大跨度巷道施工中的应用

锚索网支护技术在大跨度巷道施工中的应用

锚索网支护技术在大跨度巷道施工中的应用摘要:大断面巷道采用锚索网联合支护方式,成功取代了以往的架棚支护工艺,变被动支护为主动支护,充分发挥了锚杆,锚索的主动支护作用,并取得了很好的经济效果。

关键词:锚索网;支护;大跨度;施工目前矿井巷道支护情况来看,大多采用着传统的被动支护方式。

在矿井开采初期,由于巷道不受回采动压影响,砌碹、木棚、和型钢等被动支护,还未显示出其支护强度弱的缺点。

但随着矿井的开采,回采动压的影响表现的越来越明显,一些距回采工作面较近的大巷出现明显的变形,顶板开裂破碎,两帮挤压严重,断面缩小。

由于生产需要,很多矿井要施工大断面及大跨度巷道,很多矿井没有相关的支护技术和经验,需要探索一套新的支护技术,为保证支护的安全可靠,经济合理。

锚索网支护设计是关系到锚索网支护技术可靠、经济合理的重要保证,可以借助数值模拟进行锚杆支护设计,应用数值模拟计算地下岩石工程结构的应力、应变,分析结构稳定性的方法,最后得出初始支护形式及参数。

1锚索网支护构件的特性1.1 锚索锚索是采用具有一定弯曲柔性的钢绞线制成的,配有锚具,可施加较大的预紧力,可对巷道围岩进行补强加固。

它具有抗破坏力高、韧性好、低松弛的特点,既具有一定的刚度,又具有一定的柔性,可弯曲并实现自身搅拌树脂药卷快速安装,适合在空间尺寸较小的煤巷中使用。

对于小孔径预应力锚索,一般采用1×7结构标准型钢绞线。

而锚索结构主要由内锚固段、钢绞线自由段、外锚固段三大部分所组成。

1.2 锚具及托梁锚索的锚具是为了保持钢绞线预紧力,并将其传递到被锚围岩上所用的永久性锁紧装置。

一般小孔径预应力锚索的锚具为瓦片式,主要由锚环和锚塞组成。

锚具有多种规格,选取时应根据钢绞线规格进行。

托梁一般采用合适长度的槽钢或矿用工字钢,托梁上加工有长孔。

锚索外露端穿过托梁上的长孔后,依次安装转用垫块和锚具。

锚具锁紧钢绞线同时,将托梁紧固在锚索上,使托梁与锚索连成整体,以共同发挥加强支护作用与效果。

巷道采用锚网、锚索的施工工艺1

巷道采用锚网、锚索的施工工艺1

山西教场坪集团玉岭煤业有限公司巷道采用锚网、锚索的施工工艺和施工要求矿长:生产矿长:技术矿长:安全矿长:机电矿长:通风矿长:通风队长:机电队长:安全员:编制:日期:掘进队长:巷道采用锚网、锚索的施工工艺和施工要求为了加强对井下所有采用锚网联合钢带支护,并进行锚索补强的巷道的管理。

现制定了锚网联合钢带支护,并进行锚索补强的施工工艺和施工质量要求,望各队组认真学习,并按照本要求施工。

到月底验收时将按照本要求进行验收,对于不合格的巷道不予验收或罚款。

1、支护方式①顶板:使用左旋螺纹钢高强锚杆,规格为φ22×2200mm,配拱形托盘和高强螺母,为配套产品。

加长树脂锚固,钻孔直径为28mm,药卷规格为K2350一卷,Z2350一卷,锚固长度1.76m,顶板配以W钢带,钢带排距为1.5m。

如遇顶板破碎等特殊情况必须加金属网作为辅助支护,钢带规格,长度为3000mm,上有4个锚孔,金属网采用8#铁丝编制的经纬金属网,规格为10000×1700mm,相邻网搭接200mm,铁丝钮扣联结。

②顶板锚索:7股高强度低松弛钢绞线制,直径17.8mm,长6m,有效长度5.8m ,锚索采用4卷Z2350树脂锚固剂锚固,锚固长度理论计算2.26m,在锚索锚固端2.2m处施加挡圈。

锚索排距为3m。

③两帮:采用左旋螺纹钢高强锚杆,规格为φ20×1700mm,钻孔直径为28mm,加长锚固,每孔二个树脂药卷,规格为Z2350,选用金属网和钢托板、锚杆护帮,金属网尺寸为10000mm×1700mm。

金属网采用锚杆支护,锚杆采用五花眼布置。

2、锚杆施工工艺(1)施工锚杆打眼前,首先按照中、腰线严格检查巷道断面规格,不符合作业规程要求时必须先进行处理;打眼前要先敲帮问顶,仔细检查顶帮围岩情况,找掉活矸、危岩,做好临时支护后,确认安全后方可开始工作。

锚杆眼的位置要准确,眼位误差不得超过100mm,眼向误差不得大于10度。

新型注浆锚索在煤炭矿井巷道中的应用研究

新型注浆锚索在煤炭矿井巷道中的应用研究

新型注浆锚索在煤炭矿井巷道中的应用研究一、项目背景基于对传统注浆锚索进行技术和结构升级的要求,研究人员联合高校开展技术攻关,研制了国内首家全自动注浆锚索焊接生产设备,成功开发出新型注浆锚索产品,并在某煤矿井下巷道及沿空留巷进行了应用试验,显著提升了支护质量,取得良好的经济效益。

目前该产品已获得三项国家专利,正在有关矿区实施推广应用。

二、新型注浆锚索技术参数新型注浆锚索技术参数三、破碎顶板、过断层及沿空留巷现场试验情况1.采空区近距离破碎顶板支护试验巷道在内蒙某矿16011工作面,顶板破碎情况严重,原采用架棚方式进行支护,后引进注浆锚索进行工业性实验,采用6.3m注浆锚索全顶板支护设计,巷道2018年4月进行注浆锚索施工并注浆,至今巷道顶板保持稳定,无变形,成功取消架棚支护。

2. 过断层注浆锚索支护3.沿空留巷注浆锚索支护(1)工程概况试验巷道为某矿2415工作面上平巷,其位于-600米水平中区,工作面平均倾斜宽为208.5米。

工作面上平巷标高为-464.03~-527.86m,埋深为644.03~707.86m,平均倾角14.5°。

煤层厚度1.8~2.1m,煤层平均厚度1.97米。

煤层直接顶为1.8~2.5m厚粉砂岩,层理发育,基本顶为7~14m厚砂岩,白色,坚硬,中厚层理。

图1 2415辅助上山巷道布置示意图(2)设计方案使用“Φ22*6000mm中空注浆锚索+切顶眼+采空区滞后爆破放顶+钢梁棚+钢梁支柱+木垛+双层菱形网+半圆木”留巷模式。

图2 2415回风巷沿空留巷示意图四、应用效果1.成功将注浆锚索应用到巷道破碎顶板、过断层、过老巷等地点,取得良好的应用效果。

确保一次支护,永久成型。

并首次将中空注浆锚索应用于4层煤坚硬顶板留巷施工中,开创了注浆锚索+沿空留巷新工艺,将超前预裂模式优化为采空区滞后强制放顶工艺,既解决了切顶问题,又保证正常回采期间端头顶板的完整性。

图4 留巷一梁三柱钢梁棚+钢梁支柱+木垛支护图2.现2415回风巷已成功留巷100米,传统掘进巷道成本5000元/米,相对于传统巷道,直接成本每米降低2619元,在明显降低万吨掘进率的同时,可创造直接经济效益26万余元/百米,取得了巨大的社会效益和经济效益。

CMM2-15型全液压锚杆锚索钻车在掘进巷道施工各类钻孔时的应用

CMM2-15型全液压锚杆锚索钻车在掘进巷道施工各类钻孔时的应用
X 2=337 mi n
与气动锚杆机 比较 ,该钻车极大 的缩短 了支护时间 ,提高了支护 效率。
实践证明。整机及部件各项性能指标完全能够满足井下生产需要
和设计要求。
1 . 锚杆钻车;2掘进机: 桥式转载机:4 . 胶带运送机: &锚扦:& 锚索:7 - 护网

4 总结
圈 1 掘进工作面锚杆钻车布置示意图
时间计算,该钻车每循环 ( 2 m)用时应为 : 割煤 时间 +进 ( 退 )钻机时 间 X 2 +【 临时支护时 间 +打顶锚杆 ( 索 ) 时 间 +打 帮 锚 杆 时 间 + 打 锚 索 时 间 ) × 2 = 6 5 + 8 X 2 +
( 1 2 + 3 2 +2 7 + 2 5 ) ×2 = 2 7 3 mi n
随着煤矿开采强度、规模与产量 的大幅度提高 ,对巷道支 护提出 了前所未有的要求。制约大多数高产高效矿井的主要因素是顺槽巷道的 掘进。在顺槽煤巷掘进中支护需 要的循环时间远远长于掘进作业时间。 根据现场观测统计,支护时间约占总作业时间 2 / 3 左右 , 支护时间长是 2 井工=矿 2 1 1 0 7 主运顺槽概况 井工二矿 2 1 1 0 7 工作面位于 1 1 号煤层 , 所掘煤层为太原组。
快速 钻探 的需要 为此井工二矿引进了 C MM2 — 1 5 型全液压锚杆锚索钻车 , 在2 1 1 0 7 主 运顺槽进行 了工业性 实验 , 该钻车作业平 台可以根 据巷道高度进行上下调整, 从而实现巷道内不同高度、不同角度钻孔的机械化施工。该钻车具有钻进功能全面,工作效率高,工人劳动强度 低等特点 ,尤其是使用衣钻车进行锚杆锚索 支护作业时,能大大缩短支护作业时阀, 提高支护效率和质量。 [ 关键词】 锚杆锚索钻车;钻孔;支护

浅析锚网索支护工艺在开掘巷道中的应用

浅析锚网索支护工艺在开掘巷道中的应用

浅析锚网索支护工艺在开掘巷道中的应用锚杆与锚索支护施工工艺包括施工机具选择与配置,施工人员组织,施工工序安排,安全技术措施等内容。

根据巷道地质与生产条件,合理配置施工机具与施工人员,安排锚杆支护各工序的顺序和时间,并与巷道掘进、运输等环节相配套,实现施工工艺的优化,是保证锚杆支护施工质量、提高施工速度的重要途径。

一、巷道施工工艺1、锚杆支护施工工艺流程锚杆应紧跟掘进工作面及时支护。

锚杆支护施工工艺流程为:掘进出煤,铺、联金属网,临时支护,上钢筋托梁或钢带,钻顶板中部锚杆孔、清孔,安装树脂药卷和锚杆,用锚杆钻机搅拌树脂药卷至规定时间,停止搅拌并等待规定的时间,拧紧螺母达到锚杆设计预紧力。

从中部向外依次安装其他顶板锚杆。

帮锚杆的施工步骤与顶锚杆基本相同。

锚杆支护施工工艺中,钻孔、搅拌树脂药卷与拧紧螺母为主要工序,其他可作为辅助工序。

而这两个工艺中,辅助工艺的优化空间不大,锚杆支护工艺的优化主要从锚杆施工的主要工序进行。

途径主要就减少支护时间,提高安装速度,合理安排各个工序,进行施工工艺优化。

以锚杆施工主要工序:钻孔、搅拌树脂药卷与拧紧螺母为主线,在考虑辅助工序先后的基础上,尽量使辅助工序与主要工序平行作业,合理利用工时,缩短总的支护时间。

为了提高锚杆支护速度,在巷道断面尺寸允许的条件下,应配置两台、甚至多台锚杆钻机同时作业;同时尽量安排顶板锚杆与帮锚杆同时作业。

2、锚杆支护施工主要工序锚杆支护施工主要工序为,钻孔与安装锚杆。

1)钻孔钻孔的质量与速度直接影响锚杆安装质量与速度。

首先,应根据巷道地址与生产条件选择合适的钻具。

根据钻进的煤岩体性质选取合适的锚杆钻机、钻头与钻杆的破岩方式(对于软及中硬岩石,一般选择旋转破岩方式),动力源(气动、液压),钻机输出扭矩及推力等;钻头、钻杆的材质与规格型号。

根据巷道断面尺寸选取钻机的几何尺寸(最小、最大高度),钻机的长度等。

当巷道高度、钻机最小高度、锚杆长度确定不能实现一根钻杆一次成孔时,需要换钻杆,采用长、短钻杆相结合的方式钻孔。

锚杆(锚索)在煤矿巷道支护中的应用

锚杆(锚索)在煤矿巷道支护中的应用

锚杆(锚索)在煤矿巷道支护中的应用【摘要】随着煤矿开挖深度的不断增加,巷道支护面临着重大问题,本文从锚杆锚索支护的作用原理、当前煤矿巷道支护现状与存在的问题,以及锚杆与锚索联合支护的分析这三个方面对锚杆锚索在煤矿巷道支护中的应用进行阐述。

【关键词】锚杆;煤矿;巷道;支护一、前言随着经济的发展,煤作为主要的能源面临的需求也越来越大,煤矿作为生产煤炭的主体行业也面临着向深部开发的问题,随着开挖深部的增加,巷道的支护面临诸多困难,为了提高支护强度,提高安全性,我们需要对锚杆支护在煤矿内部的应用进行分析。

二、锚杆锚索支护的作用原理锚杆锚索是直接作用在巷道围岩的岩石内部,不同于以往的木支护以及工字钢支护,用通俗的语言来说,就是从过去的在围岩外部的被动支护变为围岩内部的主动支护,这样可以减少巷道变形,提高支护的承载力。

由于巷道围岩的地质条件不同,锚杆锚索支护的形式也有相应的变化,使得作用机理也各不相同。

现如今主流的的锚杆支护原理主要有以下几种:悬吊理论、组合梁(拱)理论、锚杆桁架支护理论等。

悬吊理论适用于老顶较为稳定的岩层中,将锚杆与老顶通过树脂胶进行相连接,从而将直接顶悬吊起来对巷道进行支护;组合梁(拱)理论主要是通过将各个锚杆应力作用区相连接进而形成稳定的拱,提高巷道的支护强度。

在利用锚杆锚索支护时,由于锚杆锚索支护的作用强度以及刚度均大于围岩的变形值,同时在支护时改变围岩的应力状态,同时通过加强对裂隙以及破碎岩石的挤压,增加锚杆的抗剪强度,从而增大围岩自身的承载能力。

例如进行平巷掘进,在平巷掘进之后,由于直接顶缺乏支撑,将会发生沉降变形,此时可以通过锚杆锚索以及托盘将直接顶悬吊起来,将直接顶的变形值转化为锚杆对老顶的拉力,提高直接顶的稳定性,使得岩层可以形成稳定的结构。

锚杆锚索的支护作用效果比较的复杂,不能简简单单的用一个理论进行解释,尤其是在锚杆锚索对围岩岩石的加固作用效果上,其主要表现为以下几个方面:锚杆锚索通过树脂胶等胶体与岩层进行稳定的连接,提高了岩层的抗拉强度,将岩层变为一个整体。

锚索加固在巷道支护中的应用

锚索加固在巷道支护中的应用
技术与经济
《 内蒙古煤炭经济》
2006 年第 3 期
掘索加固在巷道支护中 的应用
高俊锋1, 滕庆山a, 森a, 李自 常兴武a
( 1. 平庄煤业(集团)有限责任公司 生产部, 内蒙古 赤峰市 024001; 2 . 平庄煤业(集团)有限责任公司 风水沟煤矿. 内蒙古 赤峰市 024081) 取得显著效果。 摘 要:本文主要针对本矿岩层特征, 在巷道维修中采用锚索加固,
象, 因此应加强管理, 并做好支护质量检测, 定期进 行锚固力测试。根据近两年的实践。锚索支护在 失修巷道维护和巷道支护上, 效果显著, 应合理选
取支护参数进行推广应用。
拉千斤顶对锚索进行预紧, 预紧力不小于 130KNo
(责任编辑:梁亚奋)
收稿 e 期: 2005 一 一 06 28 作者简介: 高俊峰(1962 一 男, ), 内蒙古煤炭工业学校毕业, 工程师, 现任公司 生产部生产科科长。滕庆山, (1966 一), 男, 山西 矿业学院毕业, 高级工程师, 现任平煤公司风水沟煤矿生产部主任工程师。
足使用断面的巷道。
锚索作为一种新型支护材料在煤矿巷道支护 中得到了应用, 其使用范围不断扩大, 支护效益也 逐步被认可, 它具有高强度高锚固力的特点, 可起 其他支护材料所达不到的效果。锚索被用在锚杆
支护巷道中, 作为锚杆支护的补充; 在处理大断面 地段或冒顶区时也可应用。我矿把锚索应用到巷 道维护中, 也收到良 好的效果。在软岩巷道中存在
关键词 :锚索; 支护;应用
0106 一 01 中图分类号:G353 .9 文献标志码:C 文章编号 : 1008 一0155( 2006) 03 一
1、 概况
风水沟煤矿井田 煤系地层为晚侏罗系元宝山组, 以砂岩、 泥岩为主, 特点为:含水量高, 孔隙率高、 抗压

锚杆锚索支护在掘进巷道中的应用

锚杆锚索支护在掘进巷道中的应用

锚杆锚索支护在掘进巷道中的应用作者:王学奎来源:《硅谷》2014年第19期摘要随着支护材料的不断更新,锚杆支护已在煤矿安全生产中,起着重要的作用。

锚杆不但用于巷道的顶部支护,而且也使用于巷帮支护。

关键词锚杆;锚索;支护;应用中图分类号:TD353 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)19-0107-01我们王石凹煤矿随着支护材料的不断改变,打破传统的支护方式。

由原来的木棚支护改变为工字钢棚支护,现已改成锚杆锚索支护,并且取得了良好的支护效果。

随着科学技术的不断发展,我矿由原来的炮采、高档普采、炮掘,现全部采用综合机械化采煤综掘机掘进。

安全方面连续八年实现生产“零”伤亡。

1 巷道断面的选取为满足机械化生产的要求,我们设计的准备、回采巷道的断面均为10.44 m2、净断面9.24 m2、巷道净高度2.8 m,净宽度3.6 m。

1.1 巷道断面的验算设备距巷帮支护之间的距离L3=0.5 m,输送机最大宽度L1=1.4 m,人行道侧宽均L2=1 m。

均符合《煤矿安全规程》中关于综合机械化矿井运输巷安全间隙之规定,并满足运输需要。

经验算,符合支护要求。

总之,煤矿开采近年来发展的很快,主要是由于煤矿锚杆支护技术的不断进步发展,结合煤矿锚杆支护真实现状,不断完善煤矿锚杆支护理论与技术,提高锚杆支护的可靠性,确保煤矿安全生产。

通过锚杆锚索巷道支护后,不但提高支护效果,而且降低了生产材料成本,简化了支护工艺减少了笨重的体力劳动。

今后在矿山地下开采中锚杆锚索支护值得推广。

参考文献[1]李小可,张亚博.浅谈锚杆支护在煤矿中的应用[J].大科技,2013(13).[2]秦远平.煤巷锚杆支护技术的研究与应用[J].煤矿安全,2004(02).[3]宫世文,张荪茗.锚杆支护技术的相关工艺[J].煤矿安全,2007(02).作者介绍王学奎(1963-),男,采矿助理工程师,在王石凹煤矿生产科从事技术管理工作。

锚索支护技术在深井高地压岩巷中的应用

锚索支护技术在深井高地压岩巷中的应用

锚索支护技术在深井高地压岩巷中的应用摘要: 为了提高煤矿资源的产量,保证煤矿开采可以安全、有序地开展,则需要对深井高地压等复杂地质条件下的煤矿掘进支护技术予以持续地研究和创新,最大限度地提高煤矿掘进支护技术在复杂地质条件下的应用,对促进我国煤矿开采行业的发展有着重要的现实意义。

锚索作为新型的支护材料成为支护的首选,在煤矿各作业地点被广泛应用,并取得良好的支护效果和经济效益。

关键词:锚索支护;原理;技术随着煤矿开采规模的逐渐扩大,开采难度也逐渐提升,并且开采难度较小地区的煤矿开采量也越来越少,因此,现阶段煤矿开采工作逐渐转移到地质环境更为复杂的深部矿井中,煤矿开采难度进一步提升。

随着矿井深度的持续增加,开采地区的地质条件也会更加趋于复杂,并且随着开采工作的不断深入,煤层的地质结构也会遭受不同程度的破坏,从而在一定程度上会改变煤层顶板的岩性特性,使围岩应力增加,导致围岩会有较大概率出现断裂,从而增加了支护工作的难度,并且也会使安全隐患在煤矿开采阶段出现。

锚索支护技术属于一种先进的加固技术,在锚杆支护过程中发挥着巨大优势作用。

将锚索支护技术应用到煤矿巷道的作业过程中,可增加巷道的预应力,有助于煤矿安全生产目标的顺利实现。

预应力锚索支护技术,具有可与各种支护方式有机结合、操作简单等优点,可较为容易地嵌进稳定岩层中,以大大提高煤矿巷道围岩的坚固性,因此得以普遍应用。

1 锚索支护原理锚索在支护密度较小时,主要起悬吊作用;当达到一定的密度时,起的作用和锚杆相同,对煤岩体起到挤压加固作用。

对于破碎顶板,可视为粘结力很小的松散体,在锚索群、钢带、金属网、锚杆共同作用下,锚固范围内的煤岩体形成具有一定承载能力,并适应围岩变形的锚固平衡拱。

锚固平衡拱对巷道顶板起到有效的支撑作用。

由于锚索的长度比锚杆大的多,所以其形成的锚固平衡拱比锚杆锚固平衡拱的承载力要大很多,完全能锚固到稳定的岩层中,有效控制巷道顶板离层、跨落。

为充分发挥锚索的作用,应根据不同的地质条件选择不同的锚索长度。

浅析锚索在软岩巷道中的应用

浅析锚索在软岩巷道中的应用

浅析锚索在软岩巷道中的应用摘要:预应力锚索施工简便、灵活,工期短、费用低,可以和多种支护形式相结合,支护效果较理想,尤其对困难条件下的巷道加固更具优越性。

选用预应力锚索进行加固,能够成功地解决支护难题,收到了较好的支护效果和明显的经济效益。

关键词:锚索支护、预应力锚索软岩巷道支护是长期困扰煤炭工业发展的关键技术问题之一,目前已引起岩石力学及采矿工程界的普遍关注。

几十年来许多矿井的开发和建设都遇到软岩巷道支护技术这个难关的严重障碍,如沈阳前屯、淮南、淮北等矿区。

多年来,许多科研机构的专家、学者都曾作过不懈努力,国家并组织科技攻关。

为此软岩工程支护技术取得了长足的进展。

但随着我国褐煤田的大量开发,很多处于软岩条件下的矿井投入了生产,再加上现有矿井采深的不断加大,都促使软岩巷道支护技术问题日趋突出。

因此,全面总结我国软岩支护技术、进一步发展软岩分站提出的适合我国国情的“综合治理,联合支护,长期监控,因地制宜”的技术路线,使用行之有效的支护方法,必将会推动我国软岩支护技术的发展。

软岩是软弱、破碎、松散、膨胀、流变、强风化蚀变和高地应力的岩体统称。

我矿区煤质为褐煤,煤层及围岩属于白垩系下统大磨拐河组中部含煤岩段,岩层多为泥岩、细粒砂岩、粉砂质泥岩等,固结性较差,胶结性较差,较松散,遇水膨胀变松软。

地质构造较多,较复杂;开采深度大。

随着矿井的持续开采,软岩巷道支护技术问题日趋突出。

为了成功地解决支护难题,我矿采用了预应力锚索支护。

预应力锚索技术是在预应力钢筋混凝土基础上发展起来的一项岩土锚固技术,目前在岩土工程加固中得到了广泛的应用。

其实质是利用锚索预先对围岩施加主动压应力,限制围岩变形。

与一般锚杆相比,预应力锚索有两个明显的特点:一是锚索较长,可以穿过松动圈或破碎带到达深部稳定岩层;二是施加了较大的预应力,主动支护作用明显。

预应力锚索施工简便、灵活,工期短、费用低,可以和多种支护形式相结合,获得比较理想的支护效果,尤其对困难条件下的巷道加固更具优越性。

锚注技术在深部开采复杂地质条件巷道围岩控制中的应用

锚注技术在深部开采复杂地质条件巷道围岩控制中的应用

锚注技术在深部开采复杂地质条件巷道围岩控制中的应用作者:***来源:《山西能源学院学报》2021年第04期【摘要】深部開采时巷道围岩受到较大地应力作用,围岩控制难度较大,特别是巷道掘进区域地质条件复杂时,围岩变形量大、控制困难成为制约巷道掘进、使用的主要问题。

5112轨道巷在掘进通过背斜构造影响区时,围岩变形量较大且未有收敛趋势,若不采取措施则面临较大的冒顶风险。

通过钻孔窥视发现围岩裂隙发育、破碎范围大以及锚索锚固端处于破碎范围边缘等因素是导致巷道围岩持续变形的主要原因,为此提出使用注浆锚索对围岩进行控制,通过注浆增强围岩承载能力及稳定性,并与巷道支护体系耦合实现围岩有效控制。

现场应用后,巷道顶底板、巷帮变形量分别控制在35mm、23mm以内,围岩变形整体较小,满足了复杂地质条件深部开采巷道围岩控制需要。

【关键词】深度开采;地质构造;围岩控制;注浆锚索;围岩注浆【中图分类号】 TD353 【文献标识码】 A 【文章编号】 2096-4102(2021)04-0013-03随着矿井采掘深度增加,煤炭回采时受到地质条件影响更趋明显。

深部开采时巷道围岩在高地应力、地质构造等综合作用下出现围岩变形严重、支护困难等问题,掘进巷道面临“先掘后修”“频繁修整”局面,不仅增加巷道支护、维护成本,而且给矿井回采安全带来较大威胁。

结合巷道掘进深度、地层情况以及地质构造发育情况对支护参数、支护工艺以及支护材料等不断更新,可更好地满足围岩控制需要。

近些年来,锚注技术在深度软岩巷道、复杂地质隧道围岩支护中应用逐渐广泛,通过锚注可提升围岩完整性承载能力,将锚索与巷道围岩耦合成整体,共同抵抗围岩变形,可满足巷道长时间使用需要。

1 工程概况山西某矿开采深度为715m,已进入深部开采。

5112轨道巷设计断面为直墙半圆形,净高×净宽=4.1m×5.4m,净断面积超过20m2,巷道主要用于5采区运输、通风等工作,设计掘进长度1860m,原设计采用锚网索+表层喷浆支护方式。

采煤工作面锚网索支护的沿空留巷技术及其应用

采煤工作面锚网索支护的沿空留巷技术及其应用

采煤工作面锚网索支护的沿空留巷技术及其应用发布时间:2021-10-11T05:32:51.188Z 来源:《科学与技术》2021年第29卷第15期作者:杨迪源[导读] 如果采煤工作面倾向长度大,容易受到运输设备的限制,无法与具体生产需求保持同步,此时,工作人员需要将工作面分成上下两块,将掘进中间巷作为上下两块顺槽,杨迪源黑龙江龙煤双鸭山矿业有限责任公司新安煤矿黑龙江省双鸭山市 155138摘要:如果采煤工作面倾向长度大,容易受到运输设备的限制,无法与具体生产需求保持同步,此时,工作人员需要将工作面分成上下两块,将掘进中间巷作为上下两块顺槽,保证可以在中间巷之中合理应用顶板预裂爆破切顶留巷技术。

本文对顶板预裂爆破切顶技术留巷原理进行总结,并通过对工作面沿空留巷设计以及顶板预裂爆破装置原理着手,对采煤工作面锚网索支护的沿空留巷技术及其应用进行研究。

关键词:采煤工作面;锚网索支护;沿空留巷技术在新时期煤炭企业生产和发展时,基于采煤工作面锚网索支护的沿空留巷技术及其应用具备积极意义。

实际沿空留巷过程中,预裂爆破技术应用属于是重点所在,顶板是否能够形成预裂面,以及预裂面角度、深度控制,影响着沿空留巷最终作用发挥。

为此,人们在工作过程中,应对该项技术应用提高重视程度,为相关企业发展创造稳定条件。

1.顶板预裂爆破切顶技术留巷原理在顺槽巷道采面一侧顶板维护时,需要应用到预裂爆破措施,主要目的就是让顶板可以形成合适的爆破深度,与铅垂线形成小夹角,最终出现了立面贯穿裂缝。

在采面不断向外推进过程中,采空区顶板容易出现垮落问题,采面一侧顶板同样也会沿着立面裂缝方向垮落。

此时,顺槽巷道顶板需要发挥出悬臂梁的作用,借助于各个锚索、组合梁等对相关装置进行有效支撑,确保工作面的平衡。

在采掘面推进上,采空区顶板还存在持续性垮落现象,但垮落之后的石料能够实现采空区域的填充,强化沿空留巷顶板的支撑力,使其能够保持稳定[1]。

2.工作面沿空留巷设计某企业在工作面沿空留巷设计时,将各段聚能管长度设计为1500mm,上250mm为炮泥,中间药卷为1000mm,开缝长度为100mm,开缝宽度为5mm。

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重要 , 其参数直接影响顶板支护的安全。此时 , 利用 锚 索 机施 工探 孔 的岩屑 鉴别 巷道 顶板 岩性 ,可 为顶 孟津煤矿 10 工作面胶带顺槽底板抽放巷位 板支护参数 的选择提供地质依据 。 1 1 1 于二 煤 下 9~1m, l 主要岩 性 为砂 、 泥岩 互 层 , 有 含 4 实例 煤 线 , 有一 层 厚 O 8~10m坚 硬 的硅质 泥 岩 上 . . ( 称铁 里石 )为减 少巷 道 支护 成本 , 俗 。 同时确 保施 工 4 1 控 制层位 . 释放 孔 时安 全岩 柱最 小 , 并节 约消 突 时间 , 强 消突 增 为保证底抽巷距二 。 煤保持 8 m岩柱 ,每隔 1 0 效果 , 须及 时探 测顶 板 岩性 及距 煤层 岩柱 。 必 m用 锚 索机探 测 一次 顶 岩柱 。 出现较 大 变化 时及 时 加 强探 测 , 提供 岩柱 情况 给设 计部 门 , 以及 时 调整 巷 2 探 孑 施 工 方式 的选择 L 道 坡度 。10 胶 带顺 槽 底板抽 放 巷在 3 号 钻场 前 1 1 l l 如果 巷道 顶 板岩 性局 部发 生 变化 ,钻 机 打钻 存 6m处 施 工 3 超 前探 孔 ( 表 1 。 个 见 ) 由于 l 孔距 离 号 在很多缺点 : 钻机场地条件要求高 , 必须有足够的水 远存在一定误差 ,以 2 号孔控制的距离为准控制层 压, 施工时间长 , 可操作性不强 , 影响生产进度等。 采 位 , 3 号钻场附近又利用锚索机垂直巷顶 向上施 在 1 用锚 索钻 机具 有 以下 优点 :施 工 速度 快 ,不 影 响生 工 了两个探孔 , 参数如表 2 所列。 根据锚索机施工 的 产 ,一 般情 况 下 1 以下 的钻孔 施 工 时 间 1 0m 0~4 钻孔资料分析 ,此处巷道巷顶距二 。 O 煤底板的岩柱 mn 能 自由搬 动 , i; 易操 作 , 据岩 性 不 同的情 况 , 根 可 法 距 为 lm, O 准确 地控 制 了二 。 的层 位 。 煤 施 工 8~1 . 缺 点是 不 能超 长距 离钻 孔 , 40m。 比较 适
刘世忠
( 义马 煤业 集 团 孟 津 煤矿 , 南 孟 津 河 4 14 ) 7 12
摘 要 :通过对锚 索机和钻机施工探孔工艺 的对 比,分 析 了施工过程 中锚 索机探查顶层位 的有效性 。该方法能够快速灵活施工 , 不影响生产进度 , 可为巷 道掘进 支护提 供地质依据 ,
能够 在 底 抽 巷 及 其 他 巷 道 推 广 应 用 。
2 1 年 第 3期 01
No .3 2 1 01 Βιβλιοθήκη 煤 炭 科

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C 0AL S I NC & T CHNOL CE E E OGY MAGAZ NE I
文章 编 号 :08 33 ( 0 10 — 0 3 0 10 — 7 1 2 1 )3 04 — 2
锚 钻 施 探 在 道 位 制 的 用 索 机 工 孔 巷 层 控 中 应
1 巷 道地 质概 况

合底抽巷 的层位控制 。
关键词 : 索钻机 ; 锚 层位 控 制 ; 用 应
中图分 类号 :D13. T 6 1 文献标 志码 : B
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