大倾角薄煤层综采沿空留巷技术研究与应用
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筋 网。
３ （ １ ３ ） ４ ２工 作 面 范 围 内 １ ３ 煤层结构复杂， 夹 矸 层 数多 ， 煤 质偏 硬 。该 煤 层 为 单 斜 构 造 ， 走 向近 于 东
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ６— ０ ７— ３ ｌ
作者简介 ： 魏 有贵 （ １ ９ ６ ３ 一） ， 男， 四川 达县人 ， １ ９ ８ １ 年 毕业 于重 庆煤 炭工 业学 校 ， 高级 工程 师 ， 主要 从事 软 岩巷道 支 护 以及 岩 层控 制方 面 的研究 工作
时利 用单体 液压 支柱 ＋铰 接顶 梁对超前 缺 口以及 机 巷 进行 加 强 支护 ， 减 少 了软 弱 顶 板 对作 业 人 员的 安 全威 胁 ， 保 障 了施 工安 全 。工程 实践 证 明 ， 该技 术能 够较 好 地控 制机 巷 的 围岩 变形 ， 保 证 其 围岩 稳 定性 ， 满足 上风 巷 需要 ， 同时 具有 一 定的社 会 经济 效益 。
魏 有 贵 ， 王 俊 超 ， 罗代 洪 ， 任 伟 ， 陈 长 江
（ １ ． 四Ｊ Ｉ １ 广旺能源发展（ 集 团） 有限责任公 司， 四Ｊ ｌ １ 广元 ６ ２ ８ ０ ０ ０ ； ２ ． 四） ｌ １ 广 旺集 团 代 池 坝煤 矿 ， 四） １ １ 广元 ６ ２ ８ ０ ０ ０ ）
（ Ｅ—ｍ ａ ｉ ｌ ） １ ３ ６ ５ ５ ４ ０ ６ １ ＠ｑ ｑ ． ｃ ｏ ｎ ｒ
２ ０ １ ６年 第 ９期
分 层 厚
／ ｍ
魏 有 贵等 ： 大倾 角薄煤 层 综采 沿空 留巷技 术研 究 与应 用
＋预 裂 爆 破 。
到５ ０ ０余 ｍ， 地应力在 １ ３ ． ０ ＭＰ ａ左 右 。根 据 ３ ０ ６采
区１ ３ 煤 层 赋存 状况 ， ３ （ １ ３ ） ４ ２工作 面 向东 往 ３ ０ ６采
区延伸 了 ３ ０ ０ ｍ．
方案二 ： 工 作 面 ）＋工 字 钢 锚 索 抬 梁 ＋单 体 支 柱 ＋“ Ｌ ” 型 钢
西， 煤层 倾 角变 化 不 大 ， 一般为 ３ ８ 。～４ Ｏ 。 ， 平均 ３ ９ 。 ，
煤层 总 厚 均 为 １ ． ９ ８ ｍ， 纯煤厚 均为 ０ ． ８ ６ ｍ， 厚 度 稳
较少 。沿空 护巷 不仅 能 够 较 大 程 度 地缓 解 采 掘接 替
压力， 而 且 还 能 大 幅 度 减 少 开采 成 本 ¨ 。 ．然 而 ， 在
煤层 中进行 沿空 护巷 技术 成 为 了研 究 重点 ， 也是 亟待
解决 的关键 技术 。 １ 地 质 赋 存 条 件 ３ （ １ ３ ） ４ ２工 作 面 位 于 ＋ ３ ２ ０ ｍ 水平 ３ ０ ４采 区 ， 开
采标 高 为 ＋５ ２ ５～ ＋ ４ ２ ５ ｍ， 工 作 面 平 均 倾 斜 长 度 为
第 ９期
２ ０ １ ６年 ９月
山 西 焦 煤 科 技
Ｓ ｈ ａ ｎ ｘ ｉ Ｃｏ ｋ ｉ ｎ ｇ Ｃｏ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ＆ Ｔｅ ｃ ｈ ｎｏ ｌ ｏ ｇ ｙ
ＮＯ． ９ Ｓ ｅ ｐ． ２ ０１ ６
・
技术经验 ・
大倾角薄煤层综采沿空留巷技术研究与应用
２． １ 方 案 设 计
１ ５ ５ ｍ， 走 向长 ９ ０ ０ ｍ．工 作 面运 输 巷 、 回风巷 均 为顺
煤层 走 向布 置 的半煤 巷 ， 工作 面运 输巷 为机 轨 合一 布 置 。３ （ １ ３ ） ４ ２工作 面对 应 地 面 是 代 池 坝 井 田内 坎 上 湾， 地 面标 高 ＋ ８ ７ ０一 ＋１ ０ １ ９ ｍ， 工 作 面埋 深 平 均 达
关 键词 大倾 角 薄煤层 ； 沿 空 留巷 ； 超 前缺 口； 支护
中图分 类号 ： Ｔ Ｄ ２ ６ ３ 文 献标 识码 ： Ｂ 文 章编 号 ： １ ６ ７ ２— ０ ６ ５ ２ （ ２ ０ １ ６ ） ０ ９—０ ０ ４ ０— ０ ４
沿 空 留巷技 术 目前 在 缓 倾 斜 煤 层 开 采 中已经 得 到广 泛 的应 用 ， 而在 大倾 角薄煤 层 中成 功应 用案 例则
根据 ３ （ １ ３ ） ４ ２工 作 面 实 际地 质 赋存 状 况 以及 回 采 时机 巷不 用正 规 端头 支架 ， 采用 简 易端 头支 架前 提
下， 设 计 以下两 种方 案 。
方 案一 ： 工 作 面 内留设 顶 煤 ＋砌砖 墙 （ 垂 直 于 顶
底 板 ）十工 字钢锚 索 抬梁 十单 体 支柱 ＋“ Ｌ ” 型钢 筋 网
杂， 沿 空护 巷难 度 较 大 。 因此 ， 如 何 成 功 在 大倾 角 薄
直 接底 为炭 质 泥 岩 ， 平均厚 ８ ． ５ ２ ｍ， 普 氏系数 ３ ．受
断 层破 碎带 和背 斜褶 曲的影 响 ， 地 质 构造较 复 杂 。煤
层 柱状 图见 图 １ ． ２ 沿 空 留 巷 技 术 方 案
摘 要 目前 ， 沿空 留巷技 术在缓 倾斜 中厚 煤层 开采 中 已经得 到 广 泛应 用 ， 而在 大倾 角薄 煤层 开 采 应 用 中具 有一 定 的难度 。 以 ３ ｌ ３ ４ ２运 输巷 为例 ， 结 合 其地 质 赋 存 状 况 以及 周 边 类 似矿 井 沿空 护巷 经验， 在 回采过 程 中采 用工作 面堆 码 沙袋 ＋ ９ 工 字钢 组合 抬 梁 ＋“ Ｌ ” 型钢 筋 网技 术 进行 沿 空 留巷 ； 同
定， 属不 稳定 煤层 ； 伪 顶为 泥 岩厚 ０ ． ２ ｍ； 直 接 顶 为 灰
色 薄层 状 粉 砂 岩 和 粉 砂 质 泥 岩 厚 １ ． ７ ５ ｍ； 基本顶 由 砂 岩及 上覆 泥岩 组成 ， 平 均厚 ３ ． ７ ５ ｍ， 普 氏系数 ７ ． ５ ；
大倾 角 煤层 开采 中 ， 由于 倾 角 大 ， 煤 层 顶 底 板 情 况 复
３ （ １ ３ ） ４ ２工 作 面 范 围 内 １ ３ 煤层结构复杂， 夹 矸 层 数多 ， 煤 质偏 硬 。该 煤 层 为 单 斜 构 造 ， 走 向近 于 东
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ６— ０ ７— ３ ｌ
作者简介 ： 魏 有贵 （ １ ９ ６ ３ 一） ， 男， 四川 达县人 ， １ ９ ８ １ 年 毕业 于重 庆煤 炭工 业学 校 ， 高级 工程 师 ， 主要 从事 软 岩巷道 支 护 以及 岩 层控 制方 面 的研究 工作
时利 用单体 液压 支柱 ＋铰 接顶 梁对超前 缺 口以及 机 巷 进行 加 强 支护 ， 减 少 了软 弱 顶 板 对作 业 人 员的 安 全威 胁 ， 保 障 了施 工安 全 。工程 实践 证 明 ， 该技 术能 够较 好 地控 制机 巷 的 围岩 变形 ， 保 证 其 围岩 稳 定性 ， 满足 上风 巷 需要 ， 同时 具有 一 定的社 会 经济 效益 。
魏 有 贵 ， 王 俊 超 ， 罗代 洪 ， 任 伟 ， 陈 长 江
（ １ ． 四Ｊ Ｉ １ 广旺能源发展（ 集 团） 有限责任公 司， 四Ｊ ｌ １ 广元 ６ ２ ８ ０ ０ ０ ； ２ ． 四） ｌ １ 广 旺集 团 代 池 坝煤 矿 ， 四） １ １ 广元 ６ ２ ８ ０ ０ ０ ）
（ Ｅ—ｍ ａ ｉ ｌ ） １ ３ ６ ５ ５ ４ ０ ６ １ ＠ｑ ｑ ． ｃ ｏ ｎ ｒ
２ ０ １ ６年 第 ９期
分 层 厚
／ ｍ
魏 有 贵等 ： 大倾 角薄煤 层 综采 沿空 留巷技 术研 究 与应 用
＋预 裂 爆 破 。
到５ ０ ０余 ｍ， 地应力在 １ ３ ． ０ ＭＰ ａ左 右 。根 据 ３ ０ ６采
区１ ３ 煤 层 赋存 状况 ， ３ （ １ ３ ） ４ ２工作 面 向东 往 ３ ０ ６采
区延伸 了 ３ ０ ０ ｍ．
方案二 ： 工 作 面 ）＋工 字 钢 锚 索 抬 梁 ＋单 体 支 柱 ＋“ Ｌ ” 型 钢
西， 煤层 倾 角变 化 不 大 ， 一般为 ３ ８ 。～４ Ｏ 。 ， 平均 ３ ９ 。 ，
煤层 总 厚 均 为 １ ． ９ ８ ｍ， 纯煤厚 均为 ０ ． ８ ６ ｍ， 厚 度 稳
较少 。沿空 护巷 不仅 能 够 较 大 程 度 地缓 解 采 掘接 替
压力， 而 且 还 能 大 幅 度 减 少 开采 成 本 ¨ 。 ．然 而 ， 在
煤层 中进行 沿空 护巷 技术 成 为 了研 究 重点 ， 也是 亟待
解决 的关键 技术 。 １ 地 质 赋 存 条 件 ３ （ １ ３ ） ４ ２工 作 面 位 于 ＋ ３ ２ ０ ｍ 水平 ３ ０ ４采 区 ， 开
采标 高 为 ＋５ ２ ５～ ＋ ４ ２ ５ ｍ， 工 作 面 平 均 倾 斜 长 度 为
第 ９期
２ ０ １ ６年 ９月
山 西 焦 煤 科 技
Ｓ ｈ ａ ｎ ｘ ｉ Ｃｏ ｋ ｉ ｎ ｇ Ｃｏ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ＆ Ｔｅ ｃ ｈ ｎｏ ｌ ｏ ｇ ｙ
ＮＯ． ９ Ｓ ｅ ｐ． ２ ０１ ６
・
技术经验 ・
大倾角薄煤层综采沿空留巷技术研究与应用
２． １ 方 案 设 计
１ ５ ５ ｍ， 走 向长 ９ ０ ０ ｍ．工 作 面运 输 巷 、 回风巷 均 为顺
煤层 走 向布 置 的半煤 巷 ， 工作 面运 输巷 为机 轨 合一 布 置 。３ （ １ ３ ） ４ ２工作 面对 应 地 面 是 代 池 坝 井 田内 坎 上 湾， 地 面标 高 ＋ ８ ７ ０一 ＋１ ０ １ ９ ｍ， 工 作 面埋 深 平 均 达
关 键词 大倾 角 薄煤层 ； 沿 空 留巷 ； 超 前缺 口； 支护
中图分 类号 ： Ｔ Ｄ ２ ６ ３ 文 献标 识码 ： Ｂ 文 章编 号 ： １ ６ ７ ２— ０ ６ ５ ２ （ ２ ０ １ ６ ） ０ ９—０ ０ ４ ０— ０ ４
沿 空 留巷技 术 目前 在 缓 倾 斜 煤 层 开 采 中已经 得 到广 泛 的应 用 ， 而在 大倾 角薄煤 层 中成 功应 用案 例则
根据 ３ （ １ ３ ） ４ ２工 作 面 实 际地 质 赋存 状 况 以及 回 采 时机 巷不 用正 规 端头 支架 ， 采用 简 易端 头支 架前 提
下， 设 计 以下两 种方 案 。
方 案一 ： 工 作 面 内留设 顶 煤 ＋砌砖 墙 （ 垂 直 于 顶
底 板 ）十工 字钢锚 索 抬梁 十单 体 支柱 ＋“ Ｌ ” 型钢 筋 网
杂， 沿 空护 巷难 度 较 大 。 因此 ， 如 何 成 功 在 大倾 角 薄
直 接底 为炭 质 泥 岩 ， 平均厚 ８ ． ５ ２ ｍ， 普 氏系数 ３ ．受
断 层破 碎带 和背 斜褶 曲的影 响 ， 地 质 构造较 复 杂 。煤
层 柱状 图见 图 １ ． ２ 沿 空 留 巷 技 术 方 案
摘 要 目前 ， 沿空 留巷技 术在缓 倾斜 中厚 煤层 开采 中 已经得 到 广 泛应 用 ， 而在 大倾 角薄 煤层 开 采 应 用 中具 有一 定 的难度 。 以 ３ ｌ ３ ４ ２运 输巷 为例 ， 结 合 其地 质 赋 存 状 况 以及 周 边 类 似矿 井 沿空 护巷 经验， 在 回采过 程 中采 用工作 面堆 码 沙袋 ＋ ９ 工 字钢 组合 抬 梁 ＋“ Ｌ ” 型钢 筋 网技 术 进行 沿 空 留巷 ； 同
定， 属不 稳定 煤层 ； 伪 顶为 泥 岩厚 ０ ． ２ ｍ； 直 接 顶 为 灰
色 薄层 状 粉 砂 岩 和 粉 砂 质 泥 岩 厚 １ ． ７ ５ ｍ； 基本顶 由 砂 岩及 上覆 泥岩 组成 ， 平 均厚 ３ ． ７ ５ ｍ， 普 氏系数 ７ ． ５ ；
大倾 角 煤层 开采 中 ， 由于 倾 角 大 ， 煤 层 顶 底 板 情 况 复