煤矿巷道支护与矿压观测研究

力锚 杆配静态 电阻来完成 。用 快硬水泥锚 固剂安装全 长锚固 的测 力锚 杆， 锚杆全长 ２ ． ２ ｍ ， 锚杆体两边 各有 ６ 个 共计 ｌ ２个测点。测力锚杆安装 好 以后 ， 弯 曲和拉 伸的组合变形就是它工作 时的受力状 态。测试的结果 显现 出： 锚杆的轴 向力在第 ｌ ５天 以前有很 多负值、 比较小， 而从第 ２ Ｏ天 开始便显著增大 ， 顶板峰值竟然达到 ５ ５ ｋ Ｗ， 而右帮也达到 了 ５ ３ ｋ Ｗ， 深部 的值小而浅部的值 比较大 ， 还出现 了非常大的负值。左帮 的负值多又大 ， 度达 到了 ４ ５ ｋ Ｎ，而右 帮负值在 ０ ． ８ ～ ｌ ｍ 处也达到 了 ５ ３ ｋ Ｎ，顶板 则在
１ 巷 道 矿压观 测 技术研 究
１ ． １ 观 测 研 究 意 义
在煤矿 巷道的支护 技术上 ，比较经 济合理 的支护方 式就是锚 喷支 护， 它是一种控制 围岩位移 、 变形和裂缝发展 ， 进而保 持了围岩的稳定性 和整体性 ， 最大程度利用 了支护原理的积极主动性 。 在此基础上 ， 它还充 分利用 围岩的 自承效 果 ， 通过把 围岩、 锚杆 和喷层机密 结合为一体 的方 式， 达成最佳的支护效果 。 需要 引起注意的是 ， 锚喷支护的方案必须要经 济合理且安全可靠 ， 其 实施 也务必非常科学合理 。现在 在业内 比较流行 的新奥施 工法就非常 经典 ， 在我 国煤矿开采领 域被广泛运用 ， 这个 施工 法通 过设计一施工一检测一再 设计的科学过程 ， 着重强 调了检 测在施工 过程里的重要作用 。总结上述可 以得 出， 完善支护参数 、 评价支护效果 的 唯一且重要的科学依据就是工 程检测， 它也是锚喷支护 的重点环节和 内
关键词 ： 巷道 支护 ； 矿压 观测 ； 锚喷支 护； 煤 矿 安 全
在此 举一个 实例 ， 就是年产 能力达 四百万 吨的平 煤股份六矿 ， 这 个 ２ ． １ 巷道 的 围岩 变 形 煤矿 主采的戊 ９ — １ Ｏ 、 戊 ８和丁 ５ － ６号煤 层， 原来是局部采取 以棚式支 护 通 过采用收敛计和多 点位移 计， 一同观测巷道围岩周边的两帮移近 为巷道支护 方式 ， 后 来出于提高矿 区综合 生产 效率和确保安全 生产 的需 量 和深部 （ Ｏ ～ ６ ｍ） 的变形 ， 通 过观测数据表 可以得 出： 左 帮的最大位移量 要， 采用 了新技术 。新世纪开始不 久， 锚喷支护的技术率先采用 在戊 ８煤 为 １ ５ ｍｍ， 在观测的第 ｌ ０ ～ ２ ０天位移变化很快， 后面就渐趋平稳 。这个数 采区 。为 了提高综 合支护 能力 、 有效改善支护 参数并对巷道锚喷支护现 据意味着 ， 巷道 两帮 的收敛 结果 ， 显示 出收敛总量 的 ７ ０ ％是前 １ ５ ｄ 累计 状进行综合评价 ， 矿 区负责人对正处于施工阶段 的某 采区某巷道 的锚 喷 的变形， 而第 ２ Ｏ天后变化则趋于平 缓。另外， 最大位移范围就是沿着孔 支护巷道进行 了矿压观测研究 。 这个工作面是分布于戊 ９ ～ １ ０ 煤矿 中， 西 往 里深度在 ０ ～ ２ ｍ 的位置 。 因为顶板位移计在掘进放炮 的时候崩坏 了， 因 南和西北面未首采 区但 是未开采的实体煤 区， 东南 面为同步掘进的工作 而后来 又重新安装并再行观测 ， 这 次的结果显示出最大的位移范围是沿 面， 东北 则为首采 的采 空区域 。 这个戊 ９ ～ １ ０区的工作面 属于石 炭下统 太 着孔往 里的深度 在 ０ ～ ５ ｍ的空问， 在第 ２ Ｏ 天后运行平稳。 原组 的煤层 ， 结构 比较简 单 ， 平 均厚度 为 ２ ． ８ ｍ， 厚度区 间在 １ ． ９ － ４ ． １ ｍ之 ２ ． ２ 锚杆 的受力状态分析 间， 而 顶板是 １ ． ６ ｍ厚 的黑灰色泥灰岩 ， 往上一层 是深灰色 石灰岩 ， 地板 锚杆 的载 荷随应力变化和围岩变形而产生变化 的特 性， 是通过采用 则是达 １ ． ４ ７ ｍ的砂 岩。 有个采用树脂锚杆高 ３ ． ０ ｍ 、 宽４ ． ４ ｍ的矩形锚喷支 ＭＪ 一１ ６型锚杆测力计， 观测锚杆工作载荷 而得 出的。上述 实验结果显示 ， 护 巷道 ， 顶 部为 １ ６ ～ １ ８ ０ ０ ｍｍ、 间 排距 为 ８ ０ ０ ｍｍ￣ ８ ０ ０ ｍｍ、 两帮在 １ ６ ｍ ｍ￣ 托锚力快速增ຫໍສະໝຸດ Baidu 的阶段集 中在从第 ３ ～ １ ５天 ，后面就渐趋稳定 。在第 ｌ ５ １ ６ ０ ０ ａｍ、 ｒ 两帮间排距在 ８ ０ ０ ｍｍｘ ９ ０ ０ ｍ ｍ之 间的锚杆 ， 其 中两帮挂金属 网， 天 的时候 ， 数值增大至 ２ １ ｋ Ｎ的最大值 ， 而左 帮测量值和顶板的变化非常 用规格约为 ６ ｍ ｍ 的钢筋编制来焊接 。用厚 １ ０ ０ ｍｍ的两 帮混凝土分两 次 小 。 喷成达成支护 。 对变化观测锚杆治轴 向应力变 化的测试，主要通过 Ｋ Ｄ Ｍ一 １型的测
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煤 矿 巷道 支 护 与矿压观 测研 究
陈 林
（ 平顶 山天安煤业股份有限公司六矿 河南省 平顶 山市 ４ ６ ７ ０ ０ ０ ） 摘 要： 通过 采用 Ｋ ＤＭ一 １测力锚 杆和 Ｍ， Ｉ 一 １ ６锚杆测 力计 ， 对于巷 道锚 杆的力 学性 能和工 作状态 进行跟 踪观测 ， 利用 Ｋ Ｄ Ｍ一 ２多 点位移计和 Ｓ Ｌ Ｇ 一 ０ ２ 收敛计 检测巷道 围岩深部位移和 周边收敛 ， 从而对结果进 一步分析研 究。 对 锚喷护巷道 实施数据处理分 析和 矿压 观测， 研 究巷道两帮 、 顶 板和围岩深 部的变形规律 ， 并分析 出锚杆支护结 构的合理性 和变形规 律 。这 样通过对巷 道支护现状 进行评 估 并结合实际 总结出巷道稳 定性的判别 依据， 从而提 出巷道支护 优化的方案 ， 并且对于 具体的技 术改进措 施结合合 理支护参 数的确定 ， 进而 为煤矿安 全生产提供科 学的依据和 管理方法 。