综采工作面切眼锚索支护的应用
超大采高综采面开切眼锚网索联合支护
选 用 棚式 支护 对顶板 岩 层结 构及 整体 性 的要求 相 对较 低 ,但对 其 支 护 棚 的 支撑 强 度有 很 高 要 求 ,
尤 其是 大 跨 度 、大 高 度 棚 式 支 护 的稳 定 性 难 以保 证 ,该 矿 常用 的 1 工 字钢 、2 U 型钢 均 不 能 保 1号 9
24 ( ) 综采 面 为淮 南 矿 业集 团潘 一 矿 的第 11 3
一
坏 了顶 板砂 质 泥岩 的整 体性 ,给支护 方 案的选 取带
来 了难 度 。
个超 大 采 高 工 作 面 ,根 据 Z 1 8 0 3 / 5综 采 Y 00 /0 6
支架 的安装 需 要 ,综 采 面 开 切 眼 有效 宽 度 要 达 9 m
比较 清 楚 ,有利 于调 整支 护对 策 。
2 2 主要支 护 参数 .
( 煤机 窝处最 大 宽 度达 1m) 2 ,平 均 高 度 42 .m。对 于这样 大跨 度 、大 高度 的开切 眼其 支 护方式 科 学与
否,将直接决定支护安全和综采支架 的安装 使用。 因此 ,该矿 在无类 似 支护借 鉴 的情 况下 ,将 锚 网索 支护 的安 全 风险及 地质 条件 进行 仔 细分 析研究 ,最 终 确定采 用 “ 网索加 挑 棚 和 木垛 联 合 支 护 ” 锚 ,并
尤 其是 切 眼 中下 部 断层 群分 布 区 ,连 续 的挑棚 、木 垛 辅助 支撑 ,将 一 定程 度上 改善顶 板 岩层结 构 的整
体 性 。三是 该 矿在 普通 大采 高综 采 面煤巷 掘进 支架 组 装硐 室 的锚 网索 支护 有 一定 经 验 ,对 1 —1 层 3 煤 顶 板 、两 帮煤体 开 掘后 的应 力分 布及 矿压 显现 规律
综采开切眼应用锚带索联合支护技术
FRIEND OF CHEMICAL INDUS TRY8FRIEND OF CHEM ICAL INDUS TRY2006.N O.01化工之友工程技术3.3偏心铣锥在大直径套管段的磨铣工作状态当偏心铣锥下入大直径套管段其存在状态如图所示铣锥的回转中心与套管中心重合当铣锥受力绕回转中心旋转时铣锥的最远点L 沿套管壁圆周运动从而磨铣掉套管壁上的水泥环铁锈等污垢起到清洁套管壁的作用4.现场应用实例该技术在面4-6-27井成功地实施了补贴施工该井是一口典型的上部小直径下部大直径的复合直径套管井其施工情况是这样的按照套管补贴工艺的要求首先下封隔器找出准确漏失段为127.11-127.86m 147.01-147.87m ,且在147.01-147.87m 漏失严重泵压3M Pa 不升后下侧面打印器打印落实破漏情况在127.11-127.86m 井段打印印迹为5圆孔在147.01-147.87m 井段打印印迹为37圆孔由于破漏比较严重首先采用注水泥的办法对破漏套管外挤注水泥进行加固套管施工后用116钻头钻掉水泥塞显然在注水泥段套管壁上有一层水泥环该水泥环必须用122的铣锥才能铣掉因此下122铣锥但在井口套管短节处下不去对该处采用磨铣等措施均未下去怀疑该处有小直径套管对照资料分析采取了下偏心铣锥重点对破漏段进行磨铣的措施所用偏心铣锥其最大直径为120偏心距e=2回转半径r =62上接116扶正器保证回转轴心基本居中在两段破漏处及上下10m 反复进行磨铣以确保套管壁磨铣干净后下124.26的刮管器对该磨铣段反复刮削冲洗但因121通井规下不去无法验证套管壁的清洁程度等,所以利用现代测井仪器40壁井径仪进行测井径验证验证情况是这样的0-10m ;79-119m 两段套管直径为121.63其余为124.26测井曲线如图所示从图上可以明显地看出在补贴段119~160井段套管壁的处理是比较成功的可以实施补贴施工其实施结果也是成功的因此采用该技术对此类套管进行补贴施工是切实可行的5.结论5.1上小下大的复合直径套管在大直径段套管破漏的情况是可以利用套管补贴进行修复的5.2利用偏心铣鞋可以绕开小直径段对下部大直径段套管壁进行处理5.3套管壁的清洁情况及外径尺寸可以通过井径仪进行验证参考书目1龚曙光,A N SY S 工程应用及实例解析.北京:机械工业出版社,2003.3.2洪庆章,刘清吉,郭嘉源等.A N SYS7.0教学范例.北京:中国铁道出版社,2003.7随着矿井产量和效率的不断提高要求巷道断面越来越大成巷速度越来越快效果越来越好与钢梁木腿被动支护相比高强预应力锚杆支护有效的提高了巷道支护效果降低了巷道支护成本减轻了工人劳动强度和二次支护高强预应力锚杆支护简化了采煤工作面端头及超前支护工艺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推进,实现高产高效面创造了良好条件一年多来,高强预应力锚杆在我矿全面推开特别是145综采大断面开切眼施工采用了高强预应力锚杆w 钢带和小孔径锚索补强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取得了显著的技术经济效益1概况城子河煤矿东三37#左三145综采面切眼为矩形宽度为6m 高度为3m 断面面积18m 2切眼长度170m 沿煤层顶板施工埋藏深度560m 煤层厚度3.5m 中硬煤层倾角37煤层伪顶0.10.2m 灰色泥质岩易脱落直接顶0.85 3.05m 灰色页岩层理发育并且较脆易断裂老顶23.7m 以上灰色页岩白色粗砂岩直接底板0.55 1.4m 灰色页岩老底14m 以上白色粗细砂岩综采开切眼应用锚带索联合支护技术张伟鸡西矿业集团黑龙江鸡西158100摘要综采大断面开切眼施工采用了高强预应力锚杆w 钢带和小孔径锚索补强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取得了显著的技术经济效益关键词综采开切眼联合支护施工工艺中图分类号TD214文献标识码B9F RIEND OF CHEMICAL INDUS TRY FRIEND OF CHEM ICAL INDUS TRY2006.N O .01化工之友工程技术2支护方案由于综采支架安装所需断面较宽切眼支护比较困难传统的旧支护方式为钢梁木腿支护由于钢梁长跨度大受力易弯曲中间还需加点柱这种支护方式钢梁消耗量大工人劳动强度高安装空间小工艺复杂速度慢而且易倒柱倒腿冒顶不安全采用锚杆w 钢带锚索支护具有施工进度快支护成本低支护效果好等优点用于综采工作面切眼支护可增大支架安装空间减少材料投入加快安装速度3设计支护参数3.1锚杆长度的确定145综采面切眼顶板层中等稳定类围岩因切眼围岩存在松动破碎带松动破碎带高度h=B/2f =6/2 3.2=0.94m 式中B 切眼宽度m f 岩石坚固性系数f =3.2锚杆长度L=L 1+L 2+L 3=0.05+1.0+0.5=1.55m 式中L 1锚杆外露长度一般取0.05m L 2不稳定围岩厚度根据上式L=h 取1.0m L 3锚杆伸入稳定岩层的长度取0.5m 取锚杆长度为1.6m 3.2锚杆杆体直径锚杆杆体直径根据杆体承载力与锚固力等强度原则确定则d=35.52(Q /)1/2=35.52(60/240)1/2=17.76m m 式中Q 锚固力由抗拉试验确定k N 实测60k N杆体材料抗拉强度M P a 取240MPa d 锚杆杆体直径mm 取18mm3.3锚杆间距S 1排距S 2根据每根悬吊的岩石重量确定锚杆按等距排列则a=S 1=S 2a=(Q /K R L 2)1/2=(60/1.526 1.0)1/2=1.24m 式中a 锚杆间排距K 锚杆安全系数一般取K=1.52取1.5R 岩体容量k N/m 3取R=26k N/m 33.4顶板支护单切眼宽3.0m 扩切眼宽3.0m 切眼全宽6.0m 每排打6根采用23350m m 树脂药卷每孔装一卷锚固力大于60kN 在扩切眼后面跟打锚索锚深4m 锚索间距34m 使用2卷树脂药卷参数见表支护设计见图4施工工艺及技术措施4.1施工工艺由于切眼跨度达6.0m 故采用先掘3.0宽单切眼贯通后再扩帮3.0m 至设计断面施工工序为综掘机切割-->打锚杆眼-->安装锚杆w 钢带-->运输切眼扩帮工序与切眼施工相同4.2技术措施a 切割后必须及时快速安装顶板锚杆w 钢带减少顶板暴露时间充分发挥围岩的自承载能力b 切眼煤帮顶角锚杆根据顶板倾斜情况向两侧偏斜30度以解决顶角应力集中c 扩切眼前后上下两口处加强支护采用两排锚索d 严格施工质量锚杆孔的深度角度要符合设计要求孔要直要圆孔壁清洁孔径药卷锚杆三径匹配搅拌和等待时间要充分5技术经济效益分析提高了切眼的支护效果减少了复杂的安装工序有利于支架安装高强预应力锚杆为主动支护能有效加固围岩控制住围岩变形抑制顶板离层下沉保证切眼稳定变形量小为综采面支架安装提供足够空间低了支护成本锚杆w 钢带支护与钢梁木腿支护相比不仅节约大量钢梁而且减少了坑木等材料消耗按工字钢复用3次计算切眼每米支护成本约560元采用锚杆w 钢带支护时每米可节约支护费用320元若再考虑棚梁木腿加工运输回收损失修复等因素综合成本节约更多减轻了工人劳动强度锚杆与钢梁木材相比质量轻安全方便在运输安装方面都较省力而且不用回收取消了运棚子架棚子回棚等繁重的体力劳动支架安装安全可靠支架安装时减去了打托木改柱回收顶梁和贴帮腿等工序防止冒顶事故发生提高了支架安装的安全可靠性6结论高强预应锚杆得到全面推广应用改变了传统的被动支护对各类顶板管理特别是复合顶板采用锚网带索联合支护取得了很好的技术经济效果我们还需不断总结推广应用为企业创造更多效益。
在综采大断面切眼施工中实行锚网索支护
关 键 词 : 采 切 眼 ; 硐 ; 帮 ; 杆 ; 索 支 护 综 导 扩 锚 锚 中 图分 类 号 : 3 3 TD 5 文献 标 志 码 : B 文 章 编 号 :0 8—0 5 (0 0 0 —0 6 —0 10 15 2 1 )2 0 3 2
峻德煤 矿为提 高 采煤机械 化程度 , 二水 平 中 在 2 1层一 区三段 采用综 合 机械 化采 煤 技术 。 由于 综 合机械 化采 煤的机 械 ( 架、 输 机 、 机 ) 装 需 支 运 采 安 要巷道 断面 较大 , 给切 眼施工 与支护 带来较 大 的 困 难 。我 矿首 次采 用锚 网索 对大 断 面 综 采切 眼进 行 支护 , 获得 了成功 。锚 网索支 护能主 动 向巷 道 围岩 提 供支护 阻力 。 围岩 变 形 后支 护 阻 力增 大 , 时 由 同 于巷道 周边 的锚杆 、 索的共 同作用 , 锚 在锚 杆 、 锚索 长度范 围 内的岩体 内形 成一个 既有支 撑能 力 , 又有 承载能 力的 支护结 构 , 从而增 加 了巷 道 围岩 的 内聚 力和 内摩 擦角 , 止 巷 道 围岩 塑 性 的扩 大 , 低 围 阻 降 岩的变形 量 , 使巷 道 处 于 稳定 状 态 , 障 了安 全 生 保
10 mm 的菱 形金 属 网 ; 00 顶采 用 专用铁 托 盘压 紧金
属 网。
④锚注 锚 杆 每 根 用  ̄ 5 2 mm ×4 0 5 mm 超 快 树
脂 药 卷 2支 ; 索 每 根 用 0 3 锚 2 mm ×6 0 0 mm 超 快 树
脂 药卷 2支 。 ⑤金属 网间搭接 0 mm, 网丝为 l # —1 联 4 铁 丝 , 30 长 0 mm, 网必 须使用 联 网钩子 , 环必 联 , 联 逢 双丝双 扣 。 () 2 综采 切眼扩 帮支 护设计 切眼施工 1 8 与 回风巷 贯通 后 。 3m 以切 眼正 中 心为 轴 线 向左 帮 ( 帮 ) 帮 至 距 原 切 眼正 中 心 硬 开 3 0 处, .m 向右 帮 ( 帮 ) 帮距 原 眼 正 中心 2 0 软 开 . m
锚杆、锚索及顶板离层仪在综采切眼支护中的应用
、
前 言
便适 时采取相互措施 提供科 学依 据。
四、 施 工 工 艺
首先传统 综采 切眼支护都 是木支护 , 使用三 排或 四排梅 花进行顶 板维护 , 这 样的话必 须耗费大 量的木料 、 人力 , 财力 , 又是被 动支护 , 顶 板离层快 难维护 , 经常 出现 断柱现象 , 反复维护 费用高 ; 同时切眼可使 用空 间小 , 给 以后绦采搬 家安装设备 留下隐患 。随着锚杆 支护技术 的 推广利用 , 综采切 眼的支护也 向前迈进 了 一 大步 , 绝大部分均采用锚杆 辅助 以工字钢 梁进 行联合支护 的形式 。这种 支护形 式 由于大量使用 了 树脂锚杆 , 便原来 的被动支护改变为 主动支 护 , 能够及时有效地控制 顶 板离层 钢梁的外 强又大大 提高 了顶板 的承载力 。虽如此 , 但 是大量 工 字钢梁 的投入 使用 , 必须投入大量 的资金做后盾 , 六米长的钢梁拿上 拿 下, 劳动强度相 当大 , 施工 困难 , 安全 系数低 。为此 , 青磁窑煤矿掘进 区 技术骨 干通过理论 研究 和现场实际经 验 , 决定 改变综采切 眼支护 的模 式 。提 出使用锚 杆 、 锚索 配以顶板离层 仪进行综 采切 眼联合 支护 的方 案, 并在 7 # 层7 0 2 盘区 1 7 2 0 8 、 1 7 2 0 9 两切 眼各 种支护实践 中取得 了很 好 的效果 , 达到 了预期 的 目的 , 是值得 推广的好技术。 二、 支护参数设计 选用 1 8 am普通 树脂 锚杆 , r 长度 1 7 0 0 a r m选 用 CK 2 3 3 5 型树 脂锚 固剂 , 树 脂长度 6 0 0 a r m, 进 行端头锚 固 , 锚 固长度 6 0 0 m m, 锚杆 排 、 间距
之原来 的木支 护 、 钢梁支 护 , 不仅节省 了支 护材料费用 , 而且大大减少了人工费用 , 降低了劳动强 度。 3 、 提高了切眼支护 的可靠性 , 采用 了科学 的支护原 理 , 高于传 统的 木支护 的强 度 , 从而避 免了架棚支 护经常 出现 的折梁断柱现象 以及 反 复维 护的困难 , 使巷道的稳定性 、 可靠性 显著提 高。 4 、 有利 于综采切眼在安装准备过程 中减少 了传统架棚 支护时回撒
综采大断面切眼锚网索支护技术研究
12 6综采 工作 面 切 眼设计 断 面为矩 形 ,采 用 6 3
钻眼爆破一次施工 7 2 。为保证煤体的完 .m× .m 0 6 整 ,迎 头 爆破 采 用 “ 打浅 眼 、放 小炮 ” ,在 两帮 预 留 20ml的煤体 ,刷帮采用镐刨 ,防止造成支护 0 i l
…
应力 区;经 打钻取芯 探测 :直 接顶厚 度 ,切 眼上 口
为 2 ,切眼下 口为 8 .I 2n .m,巷道顶板完整性差 ; 8 煤层硬度大 ,裂隙极发育 ,煤层稳定性差 ,施工坡 度 +2 。 ,采用 钻爆法 ,输送 机跟头 运输 施工 。故 l 该切眼属于大跨度、高地应力不稳定煤层,围岩稳 定性 控制 问题 ,关 键技术难 度 是大跨 度 切眼顶 板 的 安全 控制 。 23 大跨 度切眼 围岩支 护机理 和稳定 性分 析 . 该切 眼宽 70m、高 26m,属于 跨度 较大 的巷 . .
22 切 眼特点 .
技术 ,利用其长度优势可穿过围岩松动圈或破碎带
达到 深部稳定 围岩 中 ,加上 施 以较大 的预 应力 形成 明显 的主动支 护 ,使 围岩变 形得 到有 效控 制 ;长锚 索与短锚 杆相结 合支 护方式 ,实 质上 是把 短锚 杆范
该 切 眼跨 度 大 ,埋深 5 0m,采深 大 ,属 于高 8
两 帮配 3 0m 0 m×2 0In×5 l 托 板 ,塑 料 网 0 l T I 0i n木 n
24 施 工及 支护方 案 .
24 施工 方案 .1
联合 支 护 ,锚杆 间排 距 7 0m 0 m×7 0ln 0 i,锚 杆 锚 n 固力不 小于 9 N,螺母 拧 紧力 矩 ≥10 m,每 根 0k 5N・ 锚 杆采 用 2支 Z 30型树 脂药卷 锚 固。 26
分层开采下分层综放工作面开切眼支护技术研究及应用
作者简介 : 宪( 96一) 男 , 张运 16 , 山东济宁人 , 大学 学历 , 工程 师,
现任 山东鲁泰煤业有限公 司鹿洼煤矿矿长。
采影响极大 , 个异 常区圈定 准确 , 4 对该工作面采煤方 法决策起到了决定性作用 , 同时减少了搬 迁倒面 , 直接 经济效益 3 0万元 以上 。 ( ) 19 放工作 面 , 3 29 轻 在厚 煤层 中确定 断 层影响 的异常区范围, 对安全 回采提供了依据 。 ( )o 5 4 2 9 n轻放工作面, 对煤层底板影响范 围确定 提供依据 , 有效地指导 了安全高效回采 。
在解释方面加强横 向联系 , 相互学 习相互提高 , 要在定 性解释方面有 所进展 , 与水文 、 地质 、 钻探 等各专业 紧 密结合 , 进一步提高数据采集的可靠性与成功率 , 与生 产部门配合创 造好的工 作现场 条件 , 意总结工作 面 注
物探作为地质工作的手段 , 为安全生产服务 , 有利 配合高产高效矿井的建设 。应有针对性 的选 择适合本 矿特点的先进 物探技术 , 不搞盲 目上 马引进 。集 团公 司可成立物探 队伍 , 做到有偿服务 , 防止因各矿人员严
3 物探 工作 的探 讨
重 匮乏 , 使物探手 段不能发 挥应有作用 。物探 手段和
方法 的发展 , 有计划 的注重技术方 面的后期培养 , 应 充
分保养好现有物探设备 , 加大人员投入, 提高仪器设备 的利用率 , “ 做到 面面坑透 、 有构造上瑞利波” 的观念。 利用现有 常规物探设备 , 解决井下工作面探测 , 并
采线垂直布置 , 层直接 顶板为上分层 开采后形成 的 煤 再生顶 板。根据工作面开采技术条件 , 锚网、 锚索 支护 方法已不再适用 , 必须重新 进行支护技术 研究 , 探讨 、 选择合理 的支护方案。 2 支 护方案
锚杆锚索网联合支护在大断面综采切眼中的应用
文章 编 号 :6 3 1 6 ( 0 8)0 0 0 一 0 17 — 0 92 0 1 - 0 0 O
引 言
望云煤矿 分公司井 田总面积 1 .7 m,年生产 能力 6 68 k 0万 t核 , 准开采 2}3 、5 { # 1 #煤层 , f 、 现开采山西组 3 #煤层 。该煤层 回采巷道 均沿煤层底板 留顶煤掘进, 梯形木棚支护。 针对上述情况 ,0 6年 , 20 该分公司 同太原理工大学 院和 太原擎 天科技公司合作 ,结合望云煤 矿 3} }煤层回采巷道条件和施工技术 水平 , 通过现场调研、 井下钻孔取芯 、 实验室实验和计 算机数值模 拟 等 方法 , 系统研 究了 3 煤层及其 顶底板 的特性 、 该类巷道围岩的稳 的钢筋焊 接 , 格 6 mm×2 0 mm, 规 0 00 两端 安设锚杆位 置各焊两根 定性及与其相 适宜的锚 杆支护技术。 此基础上 , 3 O 在 对 1 2综放工作 加强纵筋 。 锚杆 固定采用树脂加长锚 固, 固剂型号 Z 3 0 锚 固长 锚 26 , 面 切 眼 进 行 了“ 杆 +锚 索 +金 属 网 ” 合 支 护技 术 的 试 验 研 究 , 锚 联 度 60 0 mm , 紧 力 2 , 固 力 5。 预 t锚 t 取 得 了成 功 。 222 巷 帮 金 属 网 : 采 用 1 #铁 丝 编 制 而 成 的 2 o mm _. 2 50 X 3 2综放工作面切眼沿 3 1 0 舟煤层底板 留顶煤掘进 , 眼爆破法 钻 1 0 mm 的 菱 形 金 属 网 ( 孔 为 5 mm ×5 mm ) O0 网 0 0 。 施工 , 巷道净宽 60 净高 27 净断面积 1 .0 该面煤层 深度 .m, .m, 62 m。 约 2 6 煤层层 位和厚度 均较稳定 , 4 m, 结构简单 , 层理、 节理 、 隙发 裂 育, 平均厚度约 44 m, .7 属脆性中等强度煤层。3 静煤层项板 由泥岩、 砂质泥岩 、 局部 为中细砂岩组成 , 岩层节理 、 裂隙发育, 强度较低 。 栉 3 煤层底板为泥质砂岩 , 水平层理发育 , 强度较 低 水膨 胀变软 , 遇 在 地 层压 力 下局 部 地段 可产 生 底 鼓 。
综采开切眼大断面锚带+锚索支护技术应用及推广
综采开切眼大断面锚带+锚索支护技术应用及推广[摘要]在矿山井下掘进施工中,综采开切眼的支护,历来是掘进支护工作的一个难题。
文章讨论介绍了高强度预应力锚杆锚索支护技术的先进性及安全可靠性。
根据以往支护方式带来的弊端,通过支护设计,合理选择支护参数,并根据切眼顶板岩性(ii类中等稳定岩层),通过理论论证,支护效果比较,支护优点分析,充分证明高强度预应力锚杆+w钢带+锚索支护的先进性。
[关键词]矿山掘进综采开切眼锚带+锚索支护技术应用推广中图分类号:d5a 文献标识码:a 文章编号:1009-914x(2013)22-0169-01前言:综采开切眼的支护,历来是掘进支护工作的一个难题。
由于综采支架体积较大,要求安装的切眼断面及跨度相应较大。
以往的支护方式采用钢梁木腿,巷道支护成本高,工人劳动强度大,安装空间小,巷道维修量大。
高强度预应力锚杆及锚索支护技术具有技术先进,安全可靠优点,它的应用大大提高了巷道支护效果,加快了掘进速度,改善了安装条件,为采煤工作面实现高产高效奠定了基础。
一、概况城山煤矿东三37#左三采面切眼,巷道走向560米,设计为矩形,宽6.0米,高3.0米,掘进断面积18平方米。
切眼总长170米,沿煤层顶板施工,煤层为复合煤层,平均厚度3.5米,为中硬煤,倾角3o-5 o。
煤层伪顶0.2米,灰黑色炭质页岩,易脱落,直接顶0.55米-1.35米,灰白色页岩,层理较发育,较易断裂。
老顶是灰白色中粗砂岩,厚度达20米以上。
直接底0.4-1.3米,灰白色泥质页岩,老底是14米以上,灰白色中粗砂岩。
二、支护设计1、支护形式的选择由于综采支架安装需要巷道断面较大,相应给切眼支护造成一定困难,高强度预应力锚杆+w钢带+锚索支护技术具有技术先进,安全可靠,安装空间大,经济效益明显等优点。
所以,切眼支护形式选择为:锚杆+w钢带+锚索联合支护方式。
2、理论论证:该切眼顶板为ii类中等稳定岩层。
顶板松动不良岩层厚度:h==b/2f=6/2x3.2=0.94米式中:b:切眼宽度,米f:岩石坚固性系数。
三软煤层综采大断面切眼锚网索支护技术
文 献 标 识 码 : B
文 章 编 号 :0 3— 5 6 2 1 ) 8— 0 9— 2 10 0 0 (0 1 0 0 6 0
长期 以来 三软 煤层 巷 道 支 护 一 直 是个 难 题 。
河 南 大有能 源股 份有 限公 司新 安煤 矿现 主采 二叠 系
岩性 介 于裂 隙体 和破 碎 体 之 间 , 道 围 岩属 于 Ⅳ类 巷 不稳 定 围岩 。显 现 的巷 道 顶 板 与 两 帮 矿压 , 在 着 存
“ 板弯 曲变 形 一 两 帮 挤 压 破 碎 一 片 帮 、 帮 一 两 顶 垮
山西组 二 . 煤层 , 顶底 板 及 煤 层节 理 发 育 , 其 强度 较 低, 属典 型 的三 软煤 层 。回 采 工作 面 为 走 向长 壁式 布置 , 采用综 合 机械 化 采 煤 工 艺 , 眼 断 面 大 , 岩 切 围 变形 速 度快 , 变形 量大 , 护 困难 。原采用 工字 钢对 支
收 稿 日期 : 0 1 4—1 2 1 —0 2
平均 厚 度 3 0 f=0 5 极 软 ; 构 简 单 , 层 节 . 7m, ., 结 煤
理 、 隙发 育 , 于缓倾 斜 煤 层 。顶 板 多 为泥 岩 、 裂 属 炭 质泥 岩或 炭 质 页 岩 , 层 松 软 破 碎 易 冒落 , 度 较 岩 强 低 , 顶 随落 煤 而垮 落 。底 板 为 炭质 泥 岩 、 砂 岩 , 伪 粉 遇水 易膨胀 变 软 , 地 层 压 力 下局 部 地 段 可 产 生 底 在
在 新 安 煤 矿 多 年 来 回采 巷 道 支 护 经 验 的 基 础 上 , 用矿 压控 制理 论及 技术 , 1 2 1 采 面切 眼 运 对 41综 采 用锚 杆 、 索 、 带 ( 筋 梯 ) 护 形 式 ( 1 。 锚 钢 钢 支 图 ) 顶 板锚 杆支 护 依据 组 合 梁 理论 和 悬 吊理论 , 制 顶 控 板 使 围岩处 于 弹塑 性 稳 定状 态 ; 用 挤 压 加 固和 整 采 体 锚 固相结 合方 式 控制 两 帮 , 围岩 处 于 松 动性 稳 使
锚索支护技术在桃山煤矿的应用
锚索支护技术在桃山煤矿的应用【关键词】锚索;锚索支护;支护参数0.前言桃山煤矿各采区现大部分进入三水平。
受深部地压及采动影响,各巷道变形严重,部分已完全冒落,需二次进行维修,消耗大量的人、财、物。
像硐室、交岔点、破碎带、见煤点等特殊地点需特殊支护。
锚索作为新型的支护材料成为支护的首选,在桃山煤矿各作业地点被广泛应用,并取得了良好的支护效果和经济效益。
1.锚索支护的应用情况1.1采后锚索支护采区上下巷均为半煤岩巷道,在上区段回采完毕后,下巷作为下区段的上巷需采用沿空留巷。
原有的工艺是采后煤矸渣墙护巷,实际并未取得良好的效果。
采后巷道经常冒顶,失修严重,需二次维修,这其中主要原因就是煤矸渣墙不够牢固,本身无初撑力,于是锚索便应用于采后巷道的维护。
根据煤层顶板的岩性不同,选择3-7m帙锚索。
锚索可以选择在掘进施工中打齐,也可以选择在采煤施工中补齐。
经实践检验,采后失修率明显下降,甚至不用维修,大大节约了企业的经营成本。
1.2特殊煤层顶板支护一采94#煤层顶板有2.6m的炭页岩层,层理发育明显,受掘进放炮影响,很容易离层冒落,采用锚杆配合锚索的方法支护顶扳。
破一部分顶板,用2m长锚杆挤压加固岩层,用单排锚索悬吊岩层。
经实际施工后,效果较好,并未出现大面积冒顶现象,只有局部冒顶,且顶板冒落面积不超过0.04m2。
1.3硐室交岔点处支护由于硐室交岔点处断面大,巷道跨度大,长时间岩层运动,上部岩梁很容断裂。
采用锚索对这些地点加强支护,可充分悬吊岩梁,防止岩梁断裂,失稳,引起冒顶事故。
1.4顶板破碎见煤点处特殊支护掘进施工时,遇顶板破碎、见煤,普通锚杆无法深入稳定岩层,这时锚索便发挥了它的作用。
它可以延长直至稳定岩层中,保证破碎顶板、煤层的留设,特别破碎顶板时,还可以配合钢梁棚子一并使用。
开拓二区在二采区巷道的施工中很好地应用了锚索支护。
1.5综采工作面开切眼的应用综采工作面开切眼的跨度一般在7m左右,以前的支护为梯形木棚式或梯形木棚锚杆支护。
复合顶板综采工作面大断面切眼的锚索(杆)梁支护技术
( ) 次将 热 水 型 矿 井 的 热交 换 理 论 应 用 于 2首 矿 井 热力 状 态 预测 中 。 井 2 0 矿 0 1年 投 产 后 验 征 , 预测 精度 为 ±1℃ , 我 国热 水 型 矿 井 的 热 力 状 对 态预 测 有重 要 的参 考 价 值 和指 导 意 义 。 ( ) 出的解 决 矿 井 热 害 综 合 治 理 方 案 和方 3提 法 对 梧 桐庄 矿 来说 是 切 实 可行 的 。
( 收稿 日期 :0 2 3—1 ; 2 0 —0 1 责任 编辑 : 梁绍权 )
作 面 进 风 流 的影 响 , 用 下行 通 风 , 采 采煤 工 作 面 出
口气 温 可 降低 1 3 . . ~1 4℃ 。
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第3 卷第 1期 3 1
全上 可 靠 。
过 预应 力锚 索 的广 义悬 吊作 用来 弥 补这 一 “ 构 ” 结 自稳 能力 相 对 于 其 所 承 受 荷 载 的不 足 , 而 达 到 从 必要 的安 全 富裕 度 , 顶板 岩 层保 持 稳 定 , 而 实 使 进
关键 词 :复 合 顶板 ; 综采 工 作 面 ; 断 面切 眼 ; 索( ) 大 锚 杆 梁联 合 支护
中 图分 类 号 : D3 3 6 T 5 , 文献 标识 码 : B 耗 量大 , 一个 长 1 0m 的综 采 工 作 面 切 眼 , 直 接 4 其 材料 费用 高 达 1 0万 元 以上 ; 切 眼 断 面 大 , ③ 围岩 松 动范 围大 , 面 收缩 率 较大 ; 在 切 眼 中间打 设 断 ④ 的 棚腿 直 接影 响设备 、 材料 的运 输 , 利 于综 采 支 不 架 的安 装 。针 对 这 种情 况 , 庄煤 矿 与 科研 院 杨
锚网锚索支护技术在综掘单进中的应用
掘进中 # 应用锚网锚索支护技术创出综掘单进历史新高的具 体做法 $ 措施和经济效益 % NOPC锚网锚索 & 支护技术 & 综掘 &单进 QRSTBC ’ 6 353 789" " ?UVWXC(" " " "
!""! 年 后半 年 至 !""# 年 大 同 煤矿 集 团 有限 责
任 公 司晋 华 宫 矿 !以 下 简 称 晋 华宫 矿 " # 采 用锚 网 锚 索 支 护 技 术 # 创 出 了 综 掘 月 平 均 单 进 $""%" !
其 走向 长 / (""%" ’% 将该 工作 面设 计为 综采# 其采 长 /."%" ’# 距 地表 埋 深 (."%" ’# 平 均 煤 厚 #%( ’# 倾 角 /!" # 煤 的普 氏系 数 ! ! " !/ # 为 裂 隙发 育 & 直 接顶板为浅灰色 $ 灰色$ 块状$ 铝 土质及砂质泥 岩 # 厚 "%$!/%. ’# 平 均 厚 /%/ ’# ! 0 # !$ # 为层 理 发 育# 易片 状 剥落 & 基 本顶 板 为灰 色厚 层 状的 细粒 砂 岩和 中粒 砂 岩# 局部 为砂 岩 和砂 质泥 岩 互层 # 厚
;;
!""#年$ %%%%% 月第 & 期
’ ( )*+ (,%%%%%- .)/ ’ 软$ 顶 底板 软$ 断面 大 # 属 典型 综 采工 作面 ’三 软一 大( 煤巷 %
$" 9:.;012,-:<6=>
在 .,"/ 工作 面 回风 巷 $ 运 输 巷和 切 眼掘 进 中# 均 采 用 2/"" 掘 进 机 掘 进 # 一 次 成 巷 % 掘 进 机 后 带 长 运 距 234)."" 可伸 缩 胶 带 输 送 机 拉 煤 运 料 # 利 用 2/"" 掘 进机 液 压 系 统带 动 56! !型 液 压 锚杆 钻 机打 顶板 锚 杆眼 # 用 煤 电钻 搅 拌安 装 树脂 锚 杆 & 用 煤电钻打两 煤帮锚杆眼% 锚网支护施工顺 序* 机 掘"临 时支 护"打顶 板 锚杆 眼"安 装 顶锚 杆 "挂 顶 网"刷 帮"打帮 锚杆 眼"挂 帮 网"安 装帮 锚 杆"检 查锚 网 质量 % 为 保证 ’ 三软 ( 煤巷 软 煤帮 的 直立 和
综放工作面大断面开切眼锚网支护技术应用研究
才是真正的主动支护 ,“ 高 一 低 ” 则 。即高 强 度 、 刚 度 、 ) 三 原 高 高 可靠 性 与低支 护 密度 原 则 。在提 高 锚 杆强 度 ( 加 如 大 锚杆 直径 或提 高杆体 材料 的强度 ) 刚 度 ( 高锚 、 提
杆 预应 力 、 长或 全 长锚 固 ) 保 证 支护 系统 可靠 性 加 ,
的强 度与 刚度应 大 于临界值 。 5 相 互 匹 配 原 则 。锚 杆 各 构 件 , 括 托 板 、 ) 包
泥 岩
砂质泥岩 泥岩
2 2 ≯■ 6 1 五 灰黑色, 岩芯破 取 % 碎, 芯∞
_ 灰黑色 ,岩芯成小段状。取芯4% o ; i 灰 黑色 岩芯 破 碎 .取 芯3 1 黼 00 7
图 1 30 工 作 面 布 置 21
岩性 厚度h 累计 岩层 厚 度 , 柱 状 Ⅷ l 3 1 9 I 8 岩性 描 述
的条件 下 , 降低 支 护 密 度 , 少 单 位 面 积 上 锚 杆 数 减 量 , 高掘进 速度 。 提 4 临界 支 护 强 度 与 刚度 原 则 。锚 杆 支 护 系 ) 统存在 临界 支护 强度 与 刚 度 , 果 支护 强 度 与 刚度 如 低于 临界值 , 道将长 期处 于不稳 定状 态 , 巷 围岩变 形 与破 坏得 不到有 效 控 制 。 因此 , 计 锚 杆 支护 系 统 设
方面, 这是 矿井 实 现 高效 、 安全 生 产 的要求 , 采 为
矿服务 的巷 道 和硐室等 工程 , 需要 保长期 稳 定 , 能 不
经常 维修 ; 另一方 面 , 这是锚 杆支 护本 身 的作 用原 理
决定 的 。巷 道 围岩一 旦揭 露立 即进行 锚杆 支护效 果 最佳 , 而在 已发 生离 层 、 坏 的 围岩 中安 装 锚 杆 , 破 支 护效 果会受 到很 大影 响 。 2 高 预 应 力 和 预 应 力 扩 散 原 则 。 预应 力 是 )
综放工作面切眼锚杆支护
护 既加快 了综放 工作面的安装速度 ,同时也把原架棚 的被动支 护改变成主动支 护 ,提高 了巷 道断 面利用 率 。 为此平庄煤业 ( 集团)公 司六 家矿 在西二采 区 6 段综放工作 面开切眼进行 —3 了锚 、网、梁支 护的大胆尝试 ,结果取得 了 良好 的支护效果和 显著的经济效益 。 试 。切 眼 顶 板 锚 杆 工 作 阻 力 随 时 间 的变 化 过
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20 0 2年 第 3期
煤 矿 支 护
2 7
综 放 工 作 面 切 眼 锚 杆 支 护
李 向东 杨殿 光
[ 庄煤业 ( 团)公 司六 家煤矿 通 风科 ] 平 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
摘
要
本 文介 绍 了在 综 放 工作 面 切 眼 的锚 杆 支 护 ,并 根 据 观 测 结 果 分 析 了支 护 效 切 眼 锚 杆 支护 矿 压 观 测 效 果
对锚杆锚 固力、工 作阻力和顶板实体煤
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2 8
煤矿支护
2 0 年 第 3期 02
位 移的观 测结果 表明 ,锚杆 支护设计参数 比
较 合理 ,锚 、网 、梁 支 护 形 式 对 切 眼 顶 板 实 体 煤 的控 制 效 果 是 很 好 的 .使 切 眼断 面 满 足 了 切 眼设 备 安 装 的 需 要 。 3 支 护 优 点
面 :—个 是 两 帮 片 帮 ,造 成 不 安 全 隐 患 ;另
一
个 是 如 果 大 面 积 片 帮 ,易 造 成 顶 板 维 护 困
由于 采 用 新 的支 护 形 式 ,取 消 了 边安 装 边 扩 切 眼 的 施 工 工 序 ,避 免 了 两道 工 序 交叉 作 业 , 时 消除 了 扩 切 眼 处 局 部 空 顶 现 象 , 同 有 利 于安 装 设 备 时 顶 板 的管 理 ,从而 消 除 了 不
千米深井综采工作面切眼刷扩支护技术
千米深井综采工作面切眼刷扩支护技术
随着我国煤炭资源的逐步枯竭,越来越多的矿井开始向深部开采,其中千米深井综采
工作面成为当今矿山开采的主要形式之一。
而在千米深井综采工作面开采过程中,切眼刷
扩支护技术是一项非常重要的技术,对于保障矿工安全和提高煤矿生产效率具有重要意义。
本文将从切眼刷扩支护技术的定义、作用原理、技术特点等方面进行阐述,以期为煤矿工
程技术人员提供参考。
一、切眼刷扩支护技术的定义
切眼刷扩支护技术是指在千米深井综采工作面进行切眼刷采时,利用特定的机械设备
和工艺手段,对矿岩进行切眼刷采、支护和扩展处理的一种综合性技术。
通过切眼刷采,
可以有效提高煤炭开采效率,减少矿岩损伤,保障矿工安全。
千米深井综采工作面切眼刷扩支护技术是运用机械和人工手段对矿岩进行切眼刷采、
支护和扩展处理的过程。
具体作用原理如下:
1. 切眼刷采:通过使用专用的切眼刷采设备,对矿岩进行切割、切割、焊接等操作,将矿层切割成规则的切眼形状,为后续的煤炭开采作好准备。
2. 支护处理:在切眼刷采之后,使用专用的支护设备对切眼进行支护处理,保障矿
工和设备的安全。
1. 高效性:切眼刷扩支护技术可以大大提高煤炭开采的效率,减少人力资源的浪
费。
2. 安全性:切眼刷扩支护技术可以有效保障矿工的安全,减少事故发生的可能性。
千米深井综采工作面切眼刷扩支护技术是一项非常重要的技术,对于提高煤炭开采效率、保障矿工安全和减少矿山环境压力具有重要意义。
希望各大煤矿企业能够重视这项技术,在实际开采中加以应用,为煤炭产业的可持续发展做出贡献。
综采工作面切眼支护技术
综采工作面切眼支护技术张振江,庞才龙(鸡西矿业集团公司平岗煤矿,黑龙江鸡西158165)摘 要:简要介绍了综采切眼锚杆+锚索支护的设计方式。
以平岗煤矿1202综采工作面切眼锚杆+锚索支护为例,从工作面施工到支架安装的安全、技术和经济3方面分析了综采切眼锚杆+锚索支护的优越性。
关键词:综采工作面;锚杆+锚索支护;顶板中图分类号:T D823 文献标识码:A 文章编号:1008-8725(2008)05-0075-02Support T echnique of Cutting H ole at Fully Mechanized F aceZHANG Zhen -jiang ,PANG Cai -long(Pinggang C oal M ine ,Jixi M ining Industry G roup C om p.,Jixi 158165,China )Abstract :Design way of bolt and cable support at the cutting hole of the fully mechanized face is introduced.T aking the bolt and cable support at 1202fully mechanized face of Pinggang C oal Mine as an exam ple ,accord 2ing to three aspects of safety technology and economy from face construction to supports in stalling ,the advan 2tage of the bolt and cable support at the cutting hole of fully mechanized mining is analyzed.K ey w ords :fully mechanized face ;support with bolt and cable ;roof0 概况鸡西矿业集团平岗矿煤系地层岩石发育稳定的标志层较多,有凝灰岩、中砂岩、含砾粗砂岩、含黄铁矿结晶的页岩,厚层黑色岩,层理、节理较发育,断层较多,井田主要断层有46条。
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2 0 7 2综采工作面切 眼锚 索支护 实例
2 1 工作 面切 眼的基 本情 况 . 本 区主要 开采煤 层 5 煤层 , 煤 层 、 煤 层 6 1 0
第 5期
张建民 综 采工作面切眼锚索 支护的应用
7 5
综 采 工 作 面 切 眼锚 索 支 护 的应 用
张建 民
( 铜川 矿务局东坡煤矿 , 陕西 铜川 7 72 ) 2 0 3
摘
要 : 绍 了综采 工作 面切 眼锚 索支护 设 计方 法 , 东坡 矿 东三轨 下 72综采 工 作 面切 眼锚杆 支 介 以 0
减少 了木捌 戈 对 安装 作业 的制 约 , 装作 业空 间 安
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 ” 回 “ 及 大梁 、 柱腿 ” 等
[ ] 孙彦梅. 1 采煤机液压 系统 的污染 及控制 []煤 炭 J.
技 术 ,0 6 7 : 8 2 0 ( )7— .
作者简介 : 民( 95一) 男 , 张建 16 , 山东荣成 人 , 1 6年西安 矿业 学 院 9 函授毕业 , 助理工程师 , 研究方 向: 快速机械化掘进 。
3 结 语
随着煤炭工业的发展 , 现代化高产高效矿井要 求 采煤 机 具有 较低 的 故 障率 , 就 需要 在 选 择 采 煤 这 机 时有 更 多 的富裕 系数 , 即加 大采煤 机 功率 , 高摇 提 臂升降速度 , 增大调高泵 的流量 , 但这却增加了采煤 机摇臂调高系统出现故障的频度 。所 以在采煤机摇
预防性的维护措施相结合 , 才能达 到延长液压元器 件寿命和降低故障出现频率 的 目的 , 对保证采煤机
收 稿 日期 :0 8— 1— 4 20 0 2
臂调高系统未产生重大突破之前 , 正确的使用及 维
护显得非常重要 , 因而必须加强对使用及维 护人员 的培 训 , 高人员 素质 。 提 参考 文 献 :
0 引 言
东坡 矿 东三 轨 下 煤 系地 层 岩 石 多 为 炭 质 泥 岩 、 页 岩 、 砂 质 石 英 砂 岩 组 成 , 理 、 理 发 育 , 时 粉 层 节 有
切眼内进行 “ 替柱、 回柱” 回“ 和 大梁 、 柱腿” , 等 存在 较大的安全隐患 。这种支护方式不能对顶板及周围
7 6
陕
西 煤
炭
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 。
于有锚 网支护 , 存 在 片帮 现 象 , 护很 成 功 , 传 不 支 较
要注意用具和周 围环境的清洁; ③检修时 , 要保证元 器件 , 接头及 油 管等 件 的干净 , 免将 杂质 带人 系 统 避
内, 造成原始污染 ; 过滤器应定期清洁或更换 , ④ 不 因过滤 器堵 塞 、 吸扁等 损坏 造成 液 压元 件 的损坏 。
只 有将 设 计 合 理 的 、 高效 率 的调 高 液 压 系统 与
料消耗 大 , 配置人员 多, 劳动强度 大 , 人工 费用高。 洗, 再用少量新油冲洗 , 然后加人一定 量的新 油 , 使 液压 系统 空运 转 , 待系统 内的 旧油完 全排 除后 , 把 再
空运转 的油放 出 , 可重 新 注入新 油 。加 油时 , 定 才 一
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 , 据围岩参数和 已有实测数据确 根 正常运转 , 发挥采煤机效能有着重要的意义 。
的煤 体进 行 早期 管 理 , 能 有 效 抑 制 顶 板 离层 和 冒 不
顶现 象 的发 生 。
5 煤、 煤混合 。东坡煤矿 在 由煤 巷小断面锚杆 5 支护技术发展 到综 采工作 面切眼锚 索支护 。20 03 年 以来 煤 巷锚 杆及 锚索 支 护 巷道 占总 进 尺 的 6 % , 1
护 为例 . 安 全 、 术和 经 济三 方 面分析 了综 采 工作 面切 眼锚 索支护 的优 越性 。 从 技
关键词 : 综采 工作 面切 眼 ; 索支护 ; 锚 支护技 术
中图分 类 号 :D 5 . T 3 36
文 献标识 码 : B
文章 编 号 :6 1— 4 X(0 8 0 07 0 17 79 20 )5— 05— 2 传 统 的切 眼支 护方 式 制 约 安 装 工 作 , 业 人 员 有 效 作 利用 空 间小 , 业 安 全 性 不 高 , 作 支架 设 备安 装 时 , 在
1 综 采 切 眼 支 护 方 法
1 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 , 护 方 式 为木 支 棚 支护 , 棚梁 中部 加 打 两 根 金 属 支 柱 加 强 支 护 ,棚 距 一般 为 06~0 8m, 支 护方 式掘 进 速 度 慢 , . . 该 材
综 采 切眼锚 索 支护率 达 到 10 。 0%
12 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 , 科研 院所 合 与 作 , 用 了现 场调 查 和地质 力 学评 估 、 始 设 计 、 采 初 井 下 监测 和 信息 反馈 、 正 设计 和 日常监 测 的动 态 信 修 息 设计 方 法 。现场 调 查 内容 包 括 围 岩 强 度 、 岩 结 围 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 , 初 始 设计 为