矿井巷道支护

矿井巷道支护、岩层控制与安全综合技术

应用行业：矿山

技术领域：采煤方法

主要内容

本课题结合实际工程进度，在现场试验的基础上深入探讨该矿岩层移动规律，建立了系统化岩层移动预测预报系统，有效地解决了一号井锚喷支护技术、实验和推广锚杆和组合锚杆支护技术。提出了现场确定合理支护参数、支护方案、支护形式，以及与采掘作业方式有关的技术问题。

在进行充分的现场实验和数值模拟实验研究的基础上，查明了各种支护方案的支护效果，工作特性、矿压规律以及与支护采掘工程有关的技术和理论难题。

提出了一套实用的支护设计方法、岩层控制、矿压监测、支护工作状态及开采过程中矿压规律的监控和预报技术。

技术要点

1. 锚杆支护技术及推广应用研究：提出了不同巷道的锚杆支护方案，建立了

实用锚杆工作状态、支护效果的检测和长期监测方法。

2. 巷道底臌机理及防治技术研究：查明了2号煤层底板岩层性质及导致巷道

底臌的各种原因，提出不同的防治技术及其实用效果分析。

3. 回采巷道支护技术、矿压规律及岩层控制研究：提出了连续采煤机开采过

程的岩层动态矿压规律以及与之相应的支护工作特性。并在此基础上完成了支护技术、岩层控制，以及合理的采掘作业方式和开采参数理论和实用技术的研究。

4. 岩石性态实验及顶底板分类研究：对一号井煤层及顶底板的岩石物理力学

参数进行了系统实验室测定。

5. 监测及安全预报技术研究：提出了现场有关锚杆支护检测、矿压规律监测

以及安全技术预报的具体方法。运用现代数据处理方法和计算机可视化技术建立了一套完整的锚杆工作特性的测试和监测技术、回采过程中矿山压力及岩层动态的监测技术，和自动监测仪器及数据处理技术。

6. 房柱式开采的矿井通风安全防尘综合研究：研制了一种新型高效的快速风

墙材料及涂料。提出了房柱式开采过程中粉尘测定和综合防治技术

应用情况及前景

黄陵矿区一号井为国内首次引进美国连续采煤机和相应配套设备，采用房柱式开采的大型试点矿井。由于国内尚无全面采用连续采煤机生产矿井的先例，有关房柱式开采的矿压规律、岩层控制、支护技术、以及在开采过程中锚杆支护的工作特性，煤柱应力状态，岩层移动规律以及合理的采掘作业方式诸多理论及应用技术问题都研究甚少。另外，国内与房柱式开采相应的通风管理、安全、防尘技术也缺乏实践经验。

本项目研究成果和实验成功，为我国大型矿井采用连续采煤机进行房柱式开采方法的使用填补了一项空白。房柱式采煤方法具有设备投资相对较低，建井和采煤生产和二为一，从而出煤快、搬迁快、巷道压力小、便于维护、对地质变化适应性强、煤炭生产成本低和效率高的优点。在我国开采近水平、厚和中厚煤层开采的矿井，其成果具有较大的理论和实践意义，具有很大的推广价值。