山西汾西矿业集团大断面综采切眼支护技术示范文本

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大跨度切眼巷道锚杆支护技术研究

大跨度切眼巷道锚杆支护技术研究

距离 周边 较远 , 此 时 锚 杆 的作 用 也 表 现 在 两 个 方 面 :

是 能 够较好 地 阻止破 坏 区岩层 恶 化 , 使 得 整个破 坏
收 稿 日期 : 2 0 1 4 —0 1 —0 2
都会 破坏 巷 道 周 围 岩 石结 构 , 使 其 受 损 坏 的 面 积 更
作者简 介 : 贾金 虎 ( 1 9 8 1 一) , 男, 山 西 朔 州人 , 山 西汾 西矿 业 ( 集 团) 有 限 责 任 公 司 中兴 煤 业 生产 科 副科 长 , 工程 师 , 大 专 学
1 ) 帮锚 杆 的早期 作用 。在 帮锚杆 使用 的早 期 , 因 为 帮煤被 破坏 的程 度 较小 , 变形 也 不 明显 , 此 时帮 锚 杆 的作用 是 对 浅 部 煤 层 进 行 限制 , 防 止其 松 动 和 扩 容 。与顶 板锚 杆作用 相似 , 越早 安装效 果就越 好 。 2 ) 帮锚 杆 的 中期 作用 。在这 个过 程 中 , 流变效 应 不 仅会影 响顶板 锚 杆 , 同样 也 会 影 响 帮锚 杆 , 进 一 步
果。
动和 离层 的现 象 ; 另一个 是在 锚杆 周 围会 形成 次生 承 载层 , 会使 上 部岩层 应 力 区域 平衡 , 使得 巷 道稳定 , 具
体如 图 2 所示 。
2 ) 锚 杆 的 中期作用 。在 中期 阶段 , 岩 石会 出现 流 变效 应 , 到造 成 岩石 的强 度 不 断减 少 , 于是 就 会 带 来



j — ห้องสมุดไป่ตู้
大口 j , 这 样 就对 支护 技 术提 出 了更 高 的要 求 , 于 是 人 y 们 开始将 目光投 向锚杆 支 护技术 了 。

大断面综采的切眼支护技术要点

大断面综采的切眼支护技术要点

大断面综采的切眼支护技术要点摘要:本文简单了解了大断面综采的切眼支护的设计方法,并且针对大断面综采的切眼支护技术要点进行了分析,提出了该技术应用的优越性。

关键词:大断面综采切眼支护技术要点分析设计方法传统的综采切眼掘进支护方法,其支护方式以木棚支护为主,采用的是梯形断面,这种方式不仅劳动强度大,而且施工进度较慢,材料消耗大,人工费用较高,而且还具有一定的危险性。

因此,对大断面综采的切眼支护技术探讨有其必要性。

一、大断面综采的切眼支护的设计方法大断面综采的切眼支护的设计,要结合围岩复杂、多样的特点,加强对现场的调查,并且要与科研院所合作,采用地质力学评估、初始设计、井下监测和信息反馈、修正设计和日常监测的动态信息设计方法。

此外,还必须结合地形、地质、水文等条件,本着节约用地的原则,选择合理的断面形式,以满足行车顺适、工程经济、路基稳定且便于施工和养护的要求。

一般而言,现场调查主要包括以下内容:围岩强度、围岩结构、地应力以及锚固性能测试等。

在实际工作中,要以现场调查内容为基础,做好围岩的分类,有效进行地质力学评估,提高数据信息的准确信,保证初始设计的可靠性。

在初始设计时,通过数值计算,结合自己以往的经验,为现场调查的相关参数为参考依据,合理设计。

由于其设计要实施要井下,必须要加强动态监测,如:锚杆的受力情况、围岩的位移情况等,加强对监测结果的验证,便于初始设计的及时修正。

与此同时,在工程投入正常施工后,也要进行动态监测,主要目的就是为了保证巷道安全。

另外,还要结合城市道路的交通性质、地形条件以及近期与远期相结合的原则确定横断面组成和宽度,绘制横断面设计图。

城市道路的横断面设计图与公路横断面设计图的作用是相同的,其为指导施工和计算土石方数量有着重要的作用。

二、大断面综采的切眼支护技术要点分析1.工作面切眼的基本情况煤层厚度约为3.41m,直接顶为泥岩,厚度大致为1.26 m,极易破碎,其上为1.03 m的粉砂岩,之上为1.91 m的泥岩,同样也较易破碎,再上则为一层0.28 m的煤线,再上为2.38 m的泥页岩,非常破碎,之上是10.04 m的砂岩;老底为厚度为9.0 m的砂岩。

大断面综采切眼支护技术

大断面综采切眼支护技术

大断面综采切眼支护技术摘要:本文介绍了大断面综采切眼支护技术的原理、方法和应用场景。

首先,我们介绍了切眼支护技术的发展历史,并介绍了有关大断面综采切眼支护技术的基础知识。

接下来,我们论述了大断面综采切眼支护技术的数值模拟方法、切眼支护工程实施方案和切眼支护施工中的各种相关技术。

最后,我们总结了大断面综采切眼支护技术的优缺点,指出了应用未来展望。

关键词:大断面综采;切眼支护;工程技术;数值模拟;施工正文:大断面综采切眼支护技术是指对大断面综采中的切眼工作进行支护,实现支护边坡稳定的技术。

凭借“四位一体”的切眼支护综合技术手段,可以安全、稳定、有效地完成大断面综采面的切眼支护工程,提高支护质量。

大断面综采切眼支护技术通常可以采用3种方法:数值模拟方法;综合支护方案;和支护施工中的各种相关技术。

首先,数值模拟法是利用计算机仿真技术,根据物理特性,计算切眼的稳定性,进而确定合理的支护形式,因此以该方法为基础的大断面综采切眼支护技术能够精确地预测支护的稳定性。

其次,综合支护方案法是利用专业的综合设计软件,以边坡位移和稳定性为主要指标,综合考虑物理参数、支护结构形式、施工技术等因素,分析支护效果并设计支护方案。

最后,支护施工中的各种相关技术法包括支护时的爆破技术、隧道施工技术、支护技术、煤层气抽采技术等。

大断面综采切眼支护技术不仅可以确保切眼的稳定性,而且可以极大地降低生产成本和综采量,可以提高高效率,提升企业收益。

然而,由于支护施工的复杂性,必须有良好的施工管理制度和完善的安全措施,以保证支护施工的安全性和稳定性。

综上所述,大断面综采切眼支护技术在实际应用中具有重要作用,可以有效提高生产效率,但也存在安全风险,其应用前景必将受到关注。

随着技术的发展,现代大断面综采切眼支护技术已经越来越完善,并在较大的煤矿中得到广泛应用。

一方面,目前的切眼支护技术已经极大地减少了煤矿的支护破坏,从而使煤矿支护的安全性和可靠性得到了极大的改善;另一方面,高效率的切眼支护技术也可以极大地减少企业在生产过程中所投入的成本。

关于综放面切眼大断面掘进工艺的研究

关于综放面切眼大断面掘进工艺的研究
项目
金属网 顶锚 杆
பைடு நூலகம்运输巷
材料巷 I 切眼
备注
长× 宽 要求抗拉2 0 T
掘进, 掘进2 4 m后, 以2 7 0 。 方位 角穿层掘 进。 1 . 1 . 2 - t - 程施 工顺序 : 以2 7 0 。 方位先沿 1 #矸上l m 做 顶掘进 1 0 m, 再 以8 。 下山掘进 约1 8 m后, 以3 a #矸作顶掘进 1 4 0 5 m。 1 . 2 运输巷工程施 工安排
镇固 力) 4 0 K N
钢绞线 树脂锚固剂 抗压 强度3 0 T “ w” 长× 宽X 高 帮锚杆托板 长× 宽X 高
1 . 2 . 1 运输巷开1 : 3 位置: 本运输巷Y1 点点前2 以2 2 5 方位进行穿
层掘进 , 掘进 2 8 m后, 以2 7 0 。 方位角穿层掘进 。


综 放 面切 眼 大 断面 掘进 工艺 施 工前 的准备 与 安排
1 . 1 材料 巷工程施工安排 1 . 1 . 1 材料 巷开 口 位 置: 本材 料巷Y l 点点前 l m以3 1 5 。 方位 进行穿层
支护一打顶锚杆、 帮锚杆一安装锚索一絮设 粱 附: 支护材料材质、 规格、 型号
I 关键 词】大断面掘进 ; 切眼; 一次成巷
引言 3 、 临时超 前支护 山西焦 煤汾西 矿业新 峪公司六采 6 1 2 7 I作面所开 采煤 层为太原组 之9 #1 O #l 1 #煤 , 煤层平均厚度8 . 1 7 m. 直 接顶为9 #煤 底之泥岩, 老顶 为 当掘进机 割完一 个循环后执 行 “ 敲 帮问顶 ” , 采用单体 支柱 、 棚板 K 2 石灰岩, 底 板为铝 质泥岩, 煤层结 构复杂 , 煤 层倾角2 。 一9 。 平均倾 角 作为临时支护, 棚板 规格长 × 宽× 高= 1 4 0 0 × 2 0 0 X 5 0 mm。 若顶板 出现破碎 , 在掘进 施工前 , 使 用02 2 × 2 2 0 0 mm的螺纹 钢锚 5 。 。 其 中在 工作面上部有9 #煤 顶板为K2 灰岩 含水层 , 掘 进至 向斜低 凹 进行超 前临时支护 , 锚杆根据实际情况布鼍 。 处 时会有淋水 或小股涌水 出现 , 应备好排 水设施 。 并且断层附近煤 层裂 杆叠加柱 帽托 板 , 4 、 工艺流程为 : 交接班 一质量 验收一割 煤、 出煤备料 一联 网一超前 隙发育, 应做好 支护工作。

大断面综采工作面开切眼锚杆支护技术

大断面综采工作面开切眼锚杆支护技术

大断面综采工作面开切眼锚杆支护技术随着采煤技术和设备的不断升级,曹村矿开采深度的加大,2#煤实行了一次采全高综采技术,由于设备尺寸的加大,要求开切眼断面也必须增加,支护难度显著增加。

从曹村矿来看,以往在三采区9、10#煤合并开采中,顶板为坚硬稳定的K2灰岩,开切眼支护不是突出问题,但进入2#煤开采时,由高档变为综采,开采深度由+350水平至+220水年平,切眼大断面支护技术既是难点、又是重点,针对这一难题,曹村矿同与太原理工大学合作,在2-1025综采工作面开切眼大断面施工中探索采用了锚网梁索支护技术,并取得了成功经验。

1、开切眼布置及地质条件1.1布置方式:2-1025面开切眼沿2#煤顶板布置,沿煤层倾向送巷。

该面西邻2-1023工作面已采,南邻2-1027工作(面未),煤柱留设70米。

根据设备配套安装尺寸要求,设计开采眼为矩形,净宽5.5米,净宽3.0米,端头架、端尾架硐室尺寸为3×3米(长×宽),高度3.0米。

1.2地质条件:2#煤为复杂结构煤层,含三层夹石,其中第第二层夹石厚度变化比较大(0.1-0.3m,平均0.2m)。

2#煤层厚3.47~3.75m,.平均厚3.6m,煤层倾角6~8°,煤体平均单轴抗压强度为9.15MPa。

直接顶为灰黑色泥岩,节理发育,较破碎,其上部为灰色泥岩(或砂质泥岩)总厚度6.28m,单项抗压强度为13.2MPa,老顶为K8砂岩,厚层块状,坚硬,均厚8m,抗压强度为64MPa。

2#煤底板为黑色泥岩,细水平层理,厚4m,抗压强度为15.3MPa。

2、支护方案采用数值计算进行多方案比较,得出锚杆支护初步设计,采用树脂全锚锚杆、金属网,钢筋梁组合支护系统,并配铺索补强支护。

2.1顶极支护:采用2.5m长左旋螺纹钢锚杆与3.0m和2.6m长钢筋梁(横梁)支护,纵向梁采用1.8m梁井型联锁,并铺设3m×0.9m的菱形金属网。

树脂全长锚固,锚杆间距750~800mm,排距900mm。

综采开切眼大断面锚网支护技术探讨讲解

综采开切眼大断面锚网支护技术探讨讲解

综采开切眼大断面锚网支护技术探讨讲解一、技术原理综采开切眼大断面锚网支护技术是指在采场开切眼大断面时,利用预埋锚杆和钢丝网构成锚网,将其与煤墙结合起来,形成一道稳定的支护体系。

这种支护技术能够有效地防止煤墙的垮落和冒顶,并能够抵抗地压力的作用,保障采矿工作的正常进行。

二、技术步骤1. 预埋锚杆的安装:在采场开切眼大断面之前,先在煤墙中预先孔钻孔,并安装预埋锚杆。

预埋锚杆的安装需要根据岩层的情况和设计要求进行合理选择,一般为直径32mm的螺纹钢。

在钻孔时需要注意孔眼的直径和深度,保证锚杆能够牢固地嵌入煤墙中。

2.钢丝网的安装:在预埋锚杆安装完成后,将钢丝网的两端分别固定在锚杆上,形成一道固定的网状结构。

钢丝网的选择要根据采场的实际情况和需要考虑,通常可以选择钢丝网的网眼大小和拉力强度进行适当的调整。

3.锚网与煤墙的结合:将锚网与煤墙结合时,需要采用专门的装置进行固定,确保锚网能够紧密地贴合在煤墙上。

在操作时要严格遵守安全操作规程,避免安装过程中可能出现的危险和事故。

4.锚杆的固定:在安装完成锚网后,需要对锚杆进行固定,以保证其固定性和稳定性。

可以采用焊接、锤击和螺栓固定等方式,确保锚杆能够承受煤墙的压力和采矿活动的影响。

三、技术优势1.提高采场的稳定性:综采开切眼大断面锚网支护技术能够有效地增强采场的稳定性,防止煤墙的垮落和冒顶,减少事故的发生。

2.增加采场的安全性:锚网支护技术能够有效地抵抗地压力,减少煤尘的产生,增加采场的安全性,为采矿工作提供有力的保障。

3.提高采矿效率:采用综采开切眼大断面锚网支护技术可以有效地提高采矿效率,减少了支护时间和工艺流程,加快了采场的进度。

四、技术应用综采开切眼大断面锚网支护技术在煤矿综采工作面中得到了广泛应用,尤其适用于煤层厚度较大、岩层条件较差的采场。

这种支护技术可以提高采场的稳定性和安全性,减少事故的发生,对保障矿工的生命安全和减少煤矿灾害具有重要意义。

大断面综采切眼锚杆支护技术的探索与应用

大断面综采切眼锚杆支护技术的探索与应用
范围分析如下 :
程》 第 7条款 , 综合确定本 煤层为稳 定型 中厚可采煤
层。煤层 结 构 复 杂 , 煤 层 中部 含 1~2层 0 . 1 0~ 0 . 5 0 m的粘土岩夹石层 , 局部 可相变 为炭 质细砂 岩 , 顶板为深灰色细粉砂岩 , 局部相变 为泥灰 岩 , 底板 为 粉砂岩或粉砂质泥岩。
1 . 2 工 作 面 概 况
挤 压破碎 深度值 : c =[ k×r ×H X B×c o s ( a / 2 ) / ( 1 0 0 0×f e×k c )

9 6 0 3综 采 工 作 面切 眼煤 层 走 向 N E 1 2 2 0 , 倾 向
N E 3 2 0 , 倾角平均为 1 5 。 , 煤 层直 接顶 为泥灰 岩 , 之 上 为细粉砂岩 , 当泥灰岩尖 灭 即为直 接顶板 , 颜 色为 灰 褐色 , 含少 量 细砂粒 及 云母 片 、 层 理 明显 , 含植 物 化 石 及硫化铁 , 厚度为 6 . 9 m; 伪底 为泥 灰岩 , 岩 石坚 固 性 较低 , 岩石 遇水膨胀 , 吸水变 软 , 厚度 为 0 . 2 8 m; 直 接 底为深 灰 色 细粉 砂 岩 , 以砂 质 页岩 为 主 , 厚度 为 2 . 2 m。以本工作 面切 眼锚 杆支 护为 例 , 从 安全 和 技 术两方 面 , 分 析 了综 采工 作面 切 眼锚杆 支 护 的优越 性, 为同类巷道支 护提供 了范例 。
1 0
墨 艇东 甜妓
2 0 1 3 年 第 6 期
大 断面 综 采 切 眼锚杆 支 护 技 术 的探 索 与应 用
张广 瑞
( 山 东能 源 集 团临矿 集 团 石 家坡 煤矿 , 陕西 澄城
摘 要
7 1 5 2 0 0 )

大断面综采切眼支护技术要点

大断面综采切眼支护技术要点


传 统大 断面综 采切 眼支 护技术
在传统采煤技术 中, 综采开切眼施工使用较多 的 是梯形的断面和木棚支护等方法 。通过小断面进行综 采支架的安装’ , 通过一定 的方式再把该种小 断面刷成 大 断面 。这种 支护方 式通 过 在一 棚 梁 的 中部加 打一 或 两个 金属 或者 木 的支 柱 来 实 现 支护 的加 固 , 在 这 种 情 况下 , 支 护 的棚距 是 0 . 6米 到 1米 。采 用 这种 支护 措 施进行掘进采煤 的速度较慢 , 并且会产生较大的材料 损耗 , 除此之外还有人力资源 的需求及与之相伴 的劳 务费用的支出。该种支护措施的使用并没有降低劳动 的强度 , 并且 将 最 初 架设 的小 断面 刷 新 成 大 断 面 的工 艺过程存在较大 的风险, 危险系数 比较 高。在传统大 断面切眼技术下 , 在切眼内安装 回柱、 柱腿、 替柱等井 内设备的危险性都 比较大 , 在这一过程 中不能对矿井 内的顶 板 以及 四 周 的煤 层 进 行 早 期 的 管 理 , 也 无 法 有 效 控制 顶板 离层 或者 冒顶现象 的发 生 。 传统综采切眼技术应用能够部分的解决掘进采煤 中的一些问题 , 但是该种技术的使用带来一定 的效果 的同时也让我们看到了其在材料成本、 人力成本等方 面 的问题 以及 在 安全方 面 的问题 。 为 了实现 煤 矿 的安 全生产 , 提高煤矿机械技术使用的安全性 , 便有 了在传 统综 采开切 眼技术 基础 上 的改革 与创新 。
二、 综 采切 眼支护 技术 的原 理及优 点
鉴于传统综采切 眼技术存在 的一些问题 , 为 了实 现在 狭窄 的空 间 内实 现 回柱 、 替 柱等 支 撑 设 备 的安 置 以及 提高支 护工 程 的安 全 性 , 保证 掘 进 的速 度 和效 果 , 综合开切眼与支护方式的结合成 了我们探讨 的关键 , 即在切眼技术下使用锚杆支护的方式来实现工程的进 度及 安全性 的保 证 。 使用锚 杆 实现支 护是 工程 矿 井 或者 煤层 周 围岩层 等地质条件进行充分的井下勘探 、 监测及 对反馈信息 进行充分的力学评估 、 日常的监测信息的动态分析来

大断面、大倾角开切眼支护技术及安全措施探究

大断面、大倾角开切眼支护技术及安全措施探究
1.2 断面设计 110204综放工作面开切眼长度为232m,布置在二煤中, 沿煤层倾向布置,巷道坡度27°-31°。根据设备配套安装尺寸 要求, 设计开切眼断面为矩形, 掘进宽度为8600mm,掘进高度 3250mm,掘进断面积为27.92m2;导硐设计掘进宽度4050mm, 掘进高度3250mm,掘进断面积13.16m2;扩帮设计掘进宽度 4550mm,掘进高度3250mm,掘进断面积14.79m2。
1 地质条件及断面设计 1.1 地质条件 二煤厚度7.3m~7.9m,煤层倾角:29º~39º。二煤普氏硬
度0.8~2.5,容重1.33t/m3。煤层下部有一层0.05~0.15m厚的灰 色或黑色夹矸。二煤直接顶为炭质泥岩,厚度为3.7m;老顶为 细粒砂岩、中粒砂岩,厚度为18.7m。直接底为泥岩,厚度为 0.3m,老底为粉砂岩、粗粒砂岩,厚度为8.3m。
3 锚索长度的确定及计算 3.1 钢带上锚索长度的确定 煤层厚度在7.8m左右,巷道施工预留500mm底煤,巷道设
计掘进高度3.2m,因此考虑到顶煤的厚度,结合经验,将锚索 的长度确定为4.3m,这样锚索就锚固在稳定的煤层中,比锚固 在煤层上部的炭质泥岩中支护效果要好,锚固力更大。
按照悬吊理论计算锚杆参数,钢带上锚索长度计算公式 为:L=KH+L1+L2
2 支护形式的优化
根据煤层的赋存厚度及顶板是炭质泥岩的这一地质条件, 确定切眼导硐与扩帮顶部均使用规格为Ф21.98×4300 mm的锚 索,并使用钢带将独立的单个锚索连接起来。切眼导硐时沿导 硐中心线布置长度为3.7m的锚索绗架,扩帮时沿扩帮中心线布 置3.7m的锚索绗架,在扩帮的同时滞后3个循环沿导硐与扩帮交 界线布置3.7m的补强锚索绗架[1]。
4??结束语总之企业要想成功实施pdm系统决不仅仅是一堆硬件设备的堆砌和一堆软件的安装那么简单准确地说pdm系统仅仅是提供一个框架和一种工具每个企业都要根据自己的实际情况来确定pdm中的管理对象的属性和关系定制管理结构和管理模式并对企业中的各级人员进行ND INFORMATION

山西汾西矿业集团大断面综采切眼支护技术正式样本

山西汾西矿业集团大断面综采切眼支护技术正式样本

文件编号:TP-AR-L9411In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives.(示范文本)编制:_______________审核:_______________单位:_______________山西汾西矿业集团大断面综采切眼支护技术正式样本编订人:某某某审批人:某某某山西汾西矿业集团大断面综采切眼支护技术正式样本使用注意:该解决方案资料可用在组织/机构/单位管理上,形成一定的具有指导性,规划性的可执行计划,从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。

材料内容可根据实际情况作相应修改,请在使用时认真阅读。

汾西矿业集团公司的煤系地层岩石多为泥岩、泥质页岩、砂岩、高岭土泥岩,层理、节理较发育,有的受水理作用大,陷落柱及小型断层为井田主要构造形式。

近距离煤层开采受采动影响大,新建矿井多为复合顶板,属典型的软岩矿区。

经过不断探索,汾西矿业集团公司在软岩矿区由煤巷小断面锚杆支护技术发展到综采切眼大断面锚杆支护技术。

20xx年煤巷锚杆支护巷道占总进尺的52.46%,综采切眼锚支率达到100%。

1 传统的综采切眼掘进支护方法传统的综采切眼采用梯形断面,支护方式为木棚支护,棚梁中部加打两根金属支柱加强支护,棚距一般为0.6~0.8m,该支护方式掘进速度慢,材料消耗大,配置人员多,劳动强度大,人工费用高。

架设大抬棚的笨重作业,具有一定的危险性。

且传统的切眼支护方式制约安装工作,作业人员有效利用空间小,作业安全性不高,在切眼内进行“替柱、回柱”和回“大梁、柱腿”等支架设备安装时,存在较大的安全隐患。

例谈煤层大断面切眼支护技术

例谈煤层大断面切眼支护技术

例谈煤层大断面切眼支护技术近几年来,随着综采技术的不断发展,矿用大型设备开始得到广泛的推广应用,对于巷道尤其是切眼的宽度要求也越来越大。

但随着巷道跨度的增大,现有的锚杆锚索的支护设计方法已经不能满足要求,顶板易于弯曲下沉,造成离层,进而出现冒顶。

因此,急需解决大跨度、大断面锚杆(索)支护参数的设计问题,找出一套适合大断面锚杆锚索的支护参数设计方法,保证煤矿的安全生产。

1 工程概况山西兴县金地煤业有限公司井田范围内的13#煤层位于太原组中下部,煤层厚度全区变化不大,厚度11.16-14.29m,平均值为12.30m,属稳定可采煤层。

含3-6层夹矸,夹矸总厚度1.01-3.72m,夹矸岩性主要为炭质泥岩、泥岩、粘土岩,煤层的节理裂隙十分发育属复杂结构煤层。

煤层直接顶板为砂质泥岩、粉砂岩,局部为砂岩;老顶为中粗粒砂岩。

底板主要为细粒砂岩、泥岩、砂质泥岩,局部存在碳质泥岩伪顶。

根据我公司选用的型支架的高度,最大长度,为满足综采设备安装和工作面回采准备的要求,同时考虑到通风、行人等安全需要,设计切眼规格为宽×高=8.3×3.0m的矩形断面,沿煤层底板掘进,切眼顶部托9m多后的煤层。

切眼跨度较大,顶板破碎,巷帮煤体较酥容易片帮,支护难度大,因此我公司进行特厚煤层大断面切眼支护技术研究。

2 破坏机理及支护难点通过现场调研和分析,综放面开切眼围岩控制难题主要表现在以下几个方面:(1)巷道断面大。

巷道断面的增大使巷道周边煤岩体破碎范围加大,巷道围岩应力和变形成平方和立方急剧增长,使得原有支护方式中锚杆索的锚固点和锚固力得不到保证,给安全生产带来隐患。

(2)围岩变形破坏严重。

大跨度切眼的顶板中部会出现拉应力区,易发生张拉破坏;巷道两帮为煤体且节理裂隙发育,大跨度厚煤顶板巷道成倍增加的垂直载荷向两帮传递和转移,煤帮所承受的压力急剧增长,加大煤帮破坏和片帮。

(3)开切眼巷道顶板为厚层破碎煤岩。

切眼上部顶煤厚度可达9m,顶煤松散破碎,层理和构造裂隙发育,顶板自身稳定性较差,不利于形成稳定的锚固点,易产生离层和剪切破坏。

浅谈大断面综采切眼支护技术

浅谈大断面综采切眼支护技术

浅谈大断面综采切眼支护技术发表时间:2018-07-18T13:25:24.327Z 来源:《基层建设》2018年第17期作者:李建[导读] 摘要: 当前,采矿行业的机械化程度持续提高,矿产的采掘技术从炮采、综采、综采放顶矿发展到现在的大采高技术,而传统的综采切眼支护技术在实施过程中存在着多种问题以及指出大断面综采的切眼支护技术的优越性,提出一些解决的方法和措施,希望给相关的施工部门一些参考性的价值。

河南省许平煤业有限公司生产技术处河南汝州 467500摘要: 当前,采矿行业的机械化程度持续提高,矿产的采掘技术从炮采、综采、综采放顶矿发展到现在的大采高技术,而传统的综采切眼支护技术在实施过程中存在着多种问题以及指出大断面综采的切眼支护技术的优越性,提出一些解决的方法和措施,希望给相关的施工部门一些参考性的价值。

关键词:大断面综采;切眼支护技术;存在问题;建议措施一、1传统的综采切眼掘进支护方法传统的综采切眼采用梯形断面,支护方式为木棚支护,棚梁中部加打两根金属支柱加强支护,棚距一般为0.6-0.8m,该支护方式掘进速度慢,材料消耗大,配置人员多,劳动强度大, 人工费用高。

架设大抬棚的笨重作业,具有一定的危险性,且传统的切眼支护方式制约安装工作,作业人员有效利用空间小,作业安全性不高,在切眼内进行“替柱、回柱”和回“大梁、柱腿”等支架设备安装时,存在较大的安全隐患。

这种支护方式不能对顶板及周围的煤体进行早期管理,不能有效抑制顶板离层和冒顶现象的发生。

二、大断面综采切眼支护技术的特点及优越性1、在施工技术上,具有先进性大断面综采切眼支护技术相比以往的支护技术更加先进,采用的是不同于以往的作业技术,根据切面的不同,找到不同的切点,可以帮助施工部门更加依赖于技术的先进性来实现操作的简单和便利。

采用的是不同的切入方式,根据受力点的不同,以及煤矿开采的煤层上覆盖面的厚度来进行支护作业。

而传统的支护方式是以梯形界面,以金属架为支护材料,棚梁中部加两根金属材料作为支撑加强支护作用。

大断面综采切眼支护技术

大断面综采切眼支护技术

双 鸭 山矿业 集 团公 司东 荣 三矿 的煤 系地 层岩 石 多 为泥 岩 、 泥质 页 岩 、 岩 、 砂 高岭 土泥 岩 , 理 、 理 层 节
细 的 围岩位移 和锚 杆受 力 监 测 , 根据 监 测 结 果 验 证 或修 正初 始设 计 。正 常施 工后 还 要 进 行 E常 监 测 , l
再 上 为 0 2 的一层 煤线 , 上 为 2 3 的 泥页 . 8m 再 . 8m 岩 , 常破 碎 , 非 之上 是 1 . 4m 的砂岩 ; 00 老底 为 K 砂 。
岩 , 度为 90m。2 8工作 面 主体 构造 为一 单斜 构 厚 . 0
造 , 生小 向、 次 背斜 , 构造 极 为简单 , 工作 面地层 走 向 N 。倾 向约 N 7 。 倾 角 3~4 。最 大 水 平 主 应 力 O, 20 , 。 为 6 3 a 最小 水 平 主应 力 为 3 7 a 最 大水 . 1MP , . 6 MP ; 平 主 应 力 方 向 北 偏 西 4 . 。 巷 道 垂 直 主 应 力 8 7。 90 a .6 MP 。巷道 断 面 呈 矩 形 , 6 m, 2 8 m, 宽 高 . 掘 进 断 面积 为 1 . 2m 。采 用 综掘 机掘 进一 次成 巷 。 6 8
锚 支率 达 到 10 。 0%
以保 证 巷道 安全 。
3 综采工作 面切眼锚杆支护实例
3 1 工作面 切 眼 的基本 情况 . 煤 层厚 度 3 4 煤 层倾 角 1 . 1m, 2~1 。 直 接 顶为 4, 泥 岩 , 度 为 12 厚 . 6 m,极易 破 碎 , 上 为 1 0 的 其 .3m
参数 。初 始设 计 采用 数值 计算 和 经验 相结 合 的方 法
体进 行早 期 管理 , 能 有 效 抑 制 顶板 离 层 和 冒顶 现 不 象 的发生 。

大断面开切眼支护技术研究及应用讲课讲稿

大断面开切眼支护技术研究及应用讲课讲稿

综放工作面大断面开切眼支护技术研究及应用前言随着矿井产量和效率的不断提高,要求巷道断面越来越大,而随着开采煤层的加深,地压对巷道支护的要求也越来越高。

尤其综放工作面大断面开切眼时位于煤层中施工,松软的岩性更加增大了支护的难度。

首先利用高强预应力锚杆+w钢带配合支护,形成组合梁;然后利用长度合适的锚索穿入稳定岩层形成悬吊梁;最后利用单体液压支柱在大跨度切眼内部形成支柱式支护。

与古老的钢梁、木腿被动支护相比,本支护方式有效的提高了巷道支护效果,降低了巷道维护成本、减轻了工人劳动强度和二次支护。

同时也改善了作业环境,保证了安全生产,为采煤工作面的快速安装、推进,实现高产、高效,创造了良好条件。

近五年来,本支护方法已在济矿集团阳城煤矿进行了全面推广。

目前1301、1303、1305、1306及1307综放工作面开切眼均采用本方法支护,有效的控制了顶板围岩的强烈变形、断裂,保持了原切眼的稳定性,从而均实现了综采工作面的安全、顺利安装,为本矿取得了显著的技术经济效益。

一、概况1.1 采区概况1.1.1位置、范围及标高阳城煤矿位于山东省济宁市梁山县东南约25km,井田主体位于梁山和汶上两县境内。

东西宽2.2~6.7km,南北长10.5km,面积41km2。

目前采区北三采区位于井田的中深部、第6和14勘探线之间,第8、10、12勘探线穿过本采区,属-650m水平3煤层的北翼下山采区,东至F1边界断层、西至季庄断层、北至三DF61断层、南至DF38断层。

走向长(南北)3560m,倾斜宽(东西)1900m,面积约6.764km2。

地面标高+39.06~+39.97m;开采上限标高-550m;开采下限标高-1250m。

1.1.2与邻近采区关系西部为正在开采的北一采区;北部为北五采区,南部为南二采区,北五和南二采区暂未有采掘活动;东部为F1断层的下盘,为无煤区。

按照开拓设计采区划分,本区段位于北三采区回风下山南侧,煤层底板标高位于-670~-870m之间。

综采工作面切眼大断面施工及支护技术

综采工作面切眼大断面施工及支护技术

接底 板 以灰色 一灰 黑 色 团 块 状 泥岩 、 砂质 及 炭 质 泥 岩为主, 厚 度 一 般 为 2—6 m, 岩性 松 软 , 遇水膨胀 ,
型掘进机沿煤层顶底板掘进并 自行完成装煤运煤 ,
掘进 机采 用横 向往 复 式 截 割 , 截 割 时 将 截 割头 调 至
巷道 中 , 由巷道 下 部 开 口进 刀 , 割 出横 槽 , 然 后 由下 向上 截割 , 进 刀深度 0 . 8 m为宜 。 待2 3 5 m 一次巷 导硐 施 工完 后对切 眼 进行 二次 扩帮。
周战 民 刘 洋 综采工作面切 眼大断 面施工及 支护技术
综 采 工 作 面切 眼大 断面 施 工 及 支 护 技 术
周战 民, 刘 洋
( 陕西陕煤黄 陵矿业有 限公 司一号煤矿 , 陕西 黄 陵 7 2 7 3 0 7 )

要: 随 着矿 井综采 工作 面 配套 设备 能 力的提 高 , 设备 外形 尺 寸 随之 增 大 , 要 求综 采 面切 眼 断 面
关 键词 : 切眼; 施工; 支护 ; 综采 面 中图分 类号 : T D 3 5 3 文献标 识码 : B 文章 编号 : 1 6 7 1 — 7 4 9 X( 2 0 1 4 ) 0 3— 0 0 9 4— 0 2
0 引 言
陕西陕煤黄陵矿业有限公司是陕西煤业化工集
团所 属大 型现代 化 核 心 企业 , 位 于陕 西 省 延 安 市 黄 陵县店 头镇 , 公 司现有 两对 生产 矿井 , 即一号煤 矿 和 二 号 煤矿 , 其 中一 号 煤矿 现 有 生产 能 力 6 0 0万 t / a , 属高 瓦斯矿 井 。 矿 区主 采 煤层 为 2 煤, 2 煤 层属 中厚 煤 层 。直 接顶 以砂 质泥 岩及 泥 岩 为 主 , 厚 度 4~6 m左右 , 水 平层 理发 育 , 易风 化 破碎 , 巷 道 掘进 时 易 冒落 ; 老 顶

大断面综采工作面切眼掘进一次成巷技术

大断面综采工作面切眼掘进一次成巷技术

大断面综采工作面切眼掘进一次成巷技术发表时间:2011-10-26T11:51:37.783Z 来源:《中国科技教育·理论版》2011年第7期供稿作者:梁文明[导读] 综采放顶煤是“九五”煤炭工业技术攻关项目,是建设安全高效矿井的主导技术梁文明汾西矿业(集团)有限责任公司安监局 032000摘要介绍锚杆支护大断面掘进一次成巷的实践经验,不用二次开帮,避免了对顶板的二次破坏而发生漏、冒顶,安装期间的通风、运输环境得到根本改善。

关键词综采切眼大断面掘进一次成巷综采放顶煤是“九五”煤炭工业技术攻关项目,是建设安全高效矿井的主导技术。

由于综采工作面采用的采煤机、液压支架等设备都是重型设备,安装时需要的空间较大,要求切眼的宽度、高度必须满足设备的调向要求,给切眼的掘进带来相应的困难。

传统的技术是采用两次掘进成巷,巷道的掘进速度慢,同时对顶板造成二次破坏,顶板管理困难,容易出现应力集中显现;在二次掘进中前段施工巷道顶板易下沉和底鼓,在安装前需对巷道进行处理加固,安装环境会受到限制。

新峪公司结合现有的煤层赋存及顶底板特征,切眼掘进成功采用了综掘一次成巷、锚杆、锚索、网、钢带、点柱联合支护技术,实现了巷道的快速掘进,并达到综采安装要求,实现了煤巷锚杆支护快速、经济、安全可靠的目标。

以下一新峪公司6113综采工作面切眼掘进说明一次成巷技术。

1.概况6113综采工作面切眼位于新峪煤矿六采区,东至六采大巷,西距井田西界20m,南至柱濮镇小青河煤矿边界20m,北为6111工作面。

走向长1470m,倾斜长160m.工作面标高为+777~794m之间。

老顶为K2灰岩,直接顶为泥岩,直接底为铝质泥岩,老底为砂质泥岩。

煤层结构复杂,平均倾角6°。

2.联合支护设计根据安装需要以及煤层顶底板特征,巷道断面设计为矩形,掘宽×高=7.4m×2.8m,净宽×高=7.1m×2.6m,掘进面积:22.2㎡。

富水型顶板大断面开切眼支护方案设计及实践

富水型顶板大断面开切眼支护方案设计及实践

综述与专论2019·0435Chenmical Intermediate当代化工研究富水型顶板大断面开切眼支护方案设计及实践*赵 凯(山西汾西矿业集团贺西煤矿 山西 032300)摘要:针对首采6301综放工作面开切眼顶板的支护难题,综合运用现场调研、文献检索、实验检测等研究方法,分析该开切眼围岩的控制难点,进而设计了疏水方案及支护方案,并在现场进行了工程实践。

后期观测结果显示设计的疏水方案及支护方案对富水型顶板的控制效果良好,技术经济效益明显,实现了安全生产。

关键词:富水型顶板;大断面开切眼;疏水方案;支护方案中图分类号:T 文献标识码:ADesign and Practice of Support Scheme for Large Section Open-cut of Water-Rich RoofZhao Kai(Hexi Coal Mine of Shanxi Fenxi Mining Group, Shanxi, 032300)Abstract :Aiming at the support problem of the open-cut roof in the first 6301 fully mechanized caving face, the control difficulty of thesurrounding rock of the open-cut is analyzed by using the methods of field investigation, literature search and experimental detection, and then the hydrophobic scheme and support scheme are designed, and the engineering practice is carried out in the field. Later observation results show that the designed hydrophobic scheme and support scheme have good control effect on water-rich roof, and the technical and economic benefits are obvious, and achieves safe production.Key words :water-rich roof ;large section open-cut ;hydrophobic scheme ;support scheme针对首采6301综放工作面大断面开切眼富水型顶板的支护难点进行研究,设计针对于该特殊地质生产条件的治水方案及支护方案,并进行支护工程实践及矿压观测,实现巷道的高效掘进、可靠支护及安全作业。

大断面切眼软岩顶板支护应用技术

大断面切眼软岩顶板支护应用技术

大断面切眼软岩顶板支护应用技术一、概述随着我国矿井综采机械化推广应用,大断面煤巷(切眼)尤其是软岩顶板巷道,由于其跨度大和顶板松软破碎的特点,巷道支护比较困难,本文针对大断面切眼泥岩顶板难于控制的技术难题,确定了锚带网索+单体棚复合支护参数,有效解决了泥岩顶板下大断面切眼的围岩控制技术。

二、工程概况1017工作面为综采工作面,是101采区首采面,西临101采区-640水平延伸(未采),南到北翼东回大巷,东临1015工作面(未采),北以火成岩侵入区为界。

该工作面10煤层走向近南北,倾向西南,根据周边钻孔、巷道揭露情况,10煤层厚1.39~4.86m,平均3.4m,工作面煤层总体呈单斜构造,走向近南北,倾向西南,倾角16°~27°,平均24°。

10煤层深度-697.0~-373.0,自切眼至收作线逐渐变深。

三、支护设计(一)设计依据根据地质资料分析,该煤层顶板属于Ⅲ类,煤层为三类。

锚杆支护参数选择按难维护型的Ⅲ级进行选取。

(二)切眼断面及形状1、切眼断面设计(1)按设备安装要求计算①切眼宽度根据工作面综采液压支架的外形规格确定,其计算宽度Bq按下式计算。

Bq=Bd+Bqj+BtBd: 为ZY6800-19/40型支架最小运输高度时的平面对角线长度6700mm;Bqj: 为支架最小运输高度时的平面对角线外缘与煤壁及采空区的两侧间隙之和,一般取500-800mm,这里取500mm。

Bt:为两帮单体的柱径之和200mm。

Bq=Bd+Bqj+Bt=6700+500+200=7400mm②切眼高度工作面煤层厚度平均在 2.9m,一次采全高,采煤工艺为综采。

根据支架安装求切眼轨道面以上的计算高度为Hq:Hq=Hp+Hz+Hj+Hg+HlHp: 切眼安装用平板车高度,320mm;Hz:综采液压支架的最小运输高度,1900mm;Hj:综采液压支架装平板车后,支架顶梁上平面距顶板支护体下缘突出面(点)的间隙,mm。

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山西汾西矿业集团大断面综采切眼支护技术示范文

In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each
Link To Achieve Risk Control And Planning
某某管理中心
XX年XX月
山西汾西矿业集团大断面综采切眼支护
技术示范文本
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汾西矿业集团公司的煤系地层岩石多为泥岩、泥质页
岩、砂岩、高岭土泥岩,层理、节理较发育,有的受水理
作用大,陷落柱及小型断层为井田主要构造形式。

近距离
煤层开采受采动影响大,新建矿井多为复合顶板,属典型
的软岩矿区。

经过不断探索,汾西矿业集团公司在软岩矿
区由煤巷小断面锚杆支护技术发展到综采切眼大断面锚杆
支护技术。

20xx年煤巷锚杆支护巷道占总进尺的
52.46%,综采切眼锚支率达到100%。

1 传统的综采切眼掘进支护方法
传统的综采切眼采用梯形断面,支护方式为木棚支
护,棚梁中部加打两根金属支柱加强支护,棚距一般为0.6~0.8m,该支护方式掘进速度慢,材料消耗大,配置人员多,劳动强度大,人工费用高。

架设大抬棚的笨重作业,具有一定的危险性。

且传统的切眼支护方式制约安装工作,作业人员有效利用空间小,作业安全性不高,在切眼内进行“替柱、回柱”和回“大梁、柱腿”等支架设备安装时,存在较大的安全隐患。

这种支护方式不能对顶板及周围的煤体进行早期管理,不能有效抑制顶板离层和冒顶现象的发生。

2 综采切眼锚杆支护设计方法
针对围岩具有复杂、多样的特点,与科研院所合作,采用了现场调查和地质力学评估、初始设计、井下监测和信息反馈、修正设计和日常监测的动态信息设计方法。

现场调查内容包括围岩强度、围岩结构、地应力及锚
固性能测试等。

在现场调查内容的基础上进行地质力学评估和围岩分类,为初始设计提供可靠的参数。

初始设计采用数值计算和经验相结合的方法进行,根据围岩参数和已有实测数据确定出比较合理的初始设计。

将初始设计实施于井下,并进行详细的围岩位移和锚杆受力监测,根据监测结果验证或修正初始设计。

正常施工后还要进行日常监测,以保证巷道安全。

3 双柳矿208综采工作面切眼锚杆支护实例
3.1 工作面切眼的基本情况
开采山西组3#、4#合并煤层,厚度3.41m,煤层倾角2~4°,直接顶为泥岩,厚度为1.26m,极易破碎,其上为1.03m的粉砂岩,节理发育,之上为1.91m的泥岩,较破碎,再上为0.28m的一层煤线,再上为2.38m 的泥页岩,非常破碎,之上是10.04m的砂岩;老底为K3
砂岩,厚度为9.0m。

208工作面主体构造为一单斜构造,次生小向、背斜,构造极为简单,工作面地层走向N0°,倾向约N270°,倾角3~4°。

最大水平主应力为
6.31MPa,最小水平主应力为3.76MPa;最大水平主应力方向北偏西48.7°。

巷道垂直主应力9.06MPa。

巷道断面呈矩形,宽6m,高2.8m,掘进断面积为16.82m2。

采用综掘机掘进一次成巷。

3.2 巷道支护
巷道采用树脂端锚锚固锚杆组合支护系统,并进行锚索补强和单体液压支柱加强支护。

(1)顶板支护。

永久支护形式:端锚锚杆规格号为
16mm×1800mm,间排距800mm,矩形布置;锚索规格15.24mm×6400mm,配套使用一支K2355、一支
Z2355型树脂锚固剂及4m长槽钢托梁,排内每两根锚索配合槽钢托梁结合成一个支护整体。

槽钢横向布置,在巷
道中心线两侧左右对称支护,托梁间距为2.4m,锚索间距为2.4m。

顶锚杆为每排8根。

锚索滞后工作面距离不大于2.4m。

(2)加强支护。

采用π型钢棚加强支护,梁长3.6m,棚腿采用DZ-35型单体液压支柱,棚距 1.6m,π型钢棚垂直巷中心线左右对称布置,π型钢棚下单体支柱距巷中心线为左右各1.5m。

架π型钢棚滞后工作面不超过10m。

(3)巷帮支护。

右帮采用锚杆一网一木托板进行支护,帮锚杆规格为16mm×1600mm,间距900mm,排距800mm,矩形布置。

左帮采用贴帮戴帽点柱进行支护,支柱采用DZ-35单体液压支柱,柱帽采用木托板,戴帽点柱间距1m,并用构木盘帮。

3.3 支护效果
综合监测结果见表1。

表1 综合监测结果(略)
从综合监测数据结果可以看出,采用锚杆支护后再进行加强支护,切眼内矿山压力无明显显现,围岩变形量不大,顶板变形量最大不超过3mm。

在顶板支护后基本处于稳定状态,两帮由于有锚网支护,且配有支柱及构木盘帮,也不存在片帮现象,支护很成功,较传统支护在顶板控制方面具有很大的优越性。

4 综采切眼锚杆支护的优越性
4.1 安全方面
(1)综采切眼的有效空间增大,减少了棚式支护对安装作业的制约,安装作业空间增大,作业的安全性大为提高。

(2)切眼内支架设备安装过程没有了“替柱、回柱”及回“大梁、柱腿”等环节。

不安全隐患减少,安装速度加快。

(3)锚杆支护下的整个空间比被动支护下的空间安全,采用锚杆支护,能及时对围岩进行控制,并充分利用顶板的自承能力,抑制顶板离层,防止冒顶事故的发生。

(4)锚杆安装工艺与架设木棚相比,具有小巧灵的特点,避免了架设笨重大抬棚及其作业的危险性。

4.2 技术方面
(1)综采切眼内采用锚杆支护,简化了设备安装工艺和准备工作,缩短了工作面的安装时间,为高产高效奠定了基础。

(2)在相同的条件下,锚杆支护断面比木棚支护需用断面小,对综采切眼的通风、运输和安装、掘进设计相应缩小参数,使设计本身更趋合理。

切眼跨度、高度的缩小,
减小了工作量和资金的投入,且安全系数增加。

4.3 经济方面
按150m长度一个综采切眼计算。

材料投入:锚杆支护比木棚支护少投入材料费387元/m;用工投入:锚杆支护比木棚支护少用工6.31个/m,每个工按25元计,合计节省用工费157.75元/m;掘进速度:一般情况下,锚杆支护与架棚支护掘进快3~5天的时间,平均4天。

安装速度:以切割巷150m为例,共需安装支架100架,在锚杆支护条件下,需17天,而在抬棚支护下需25天,两者比较因切眼支护形式的改变,综采支架安装工期缩短8天。

汾矿集团公司现有6个综采队,按年安装15个综采面计算(切眼长度按150m)与采用抬棚支护相比,综采切眼锚杆支护的经济效益为:支护材料及用工节约122.6万元,节约工时180天;以日产2500t煤计,可生产原煤45万
t,实现利润4880.25万元,年总经济效益达5002.85万元。

综上所述,大断面综采切眼用锚杆支护替代木抬棚支护优越性明显。

技术上先进,经济上合理,施工速度加快,采面的准备时间缩短,便于设备安装,工人的劳动强度大大减轻。

巷道施工安全可靠,成本降低,具有较高的经济效益。

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