复合型支护技术在新义矿业煤巷中的应用研究
3页1、复合型支护技术在新义矿业煤巷中的应用研究 王志毅 李壮 康乐 河南能源义煤公司新义矿业 摘 要: 新义煤矿 11011 首采工作面巷道围岩节理发育、伪顶较厚、顶板破碎、掘进初期采用工字钢棚支护, 巷道支架变形严重, 多处出现翻梁、弯梁、漏顶等安全隐患, 而后采用锚杆与锚索梁复合支护, 取得了明显的效果。关键词: 锚索; 复合型支护; 顶板离层; 工作面; 作者简介:王志毅 (1989) , 男, 河南新安人, 新义矿业生产技术部, 助理工程师。1 工程概况义煤集团新义矿业设计生产能力 1.2Mt/a, 服务年限 63.7 年。11011 综采工作面是新义煤业公司首采工作面, 地面标高 390-413m, 工作面标高-238.43-304.58m, 埋深达 700m, 矿井受地应力威胁严重。该工作面采用倾斜长壁布置, 工作面设计长 120m, 轨道巷设计长度 780m, 胶带巷设计长度 710m, 两巷均布置在砂质泥岩底板、二 1煤层顶板中, 毛断面 12.8m。巷道掘进初期采用工字钢对棚支护, 棚距 500mm, 加打工字钢点杆加强支护。在两巷掘至 60m 位置前后时, 后部巷道支架变
2、形严重, 多处出现翻梁、弯梁、漏顶等安全隐患, 经多次修护效果仍不明显, 给巷道安全掘进带来了严重影响。因此, 选择适合新义矿区特殊地质条件的支护形式具有重要意义。2 围岩地质力学参数(1) 伪顶岩石强度相对较低。集中表现在围岩松散、软弱、胶结程度差, 岩体破碎, 岩块单轴抗压强度低于 15-25MPa。(2) 围岩应力相对较高。巷道埋深达 700m 围岩承受的自重应力大, 围岩松动圈 (伪顶) 超过 1.5m, 原本稳定性较好的围岩在埋深增加以后也显示软岩特征;轨道、胶带两条巷道测得的最大主应力分别达到 32MPa、43MPa;在巷道维护中, 为了充分保持并利用破裂围岩的自撑能力, 必须对破裂区岩体进行支护和加固, 目的是限制有害的滑移碎胀变形, 控制其软化程度, 从这个意义上讲, 布置在岩体内部的锚索、锚杆支护能实现主动深入到围岩内部加固围岩, 提高围岩自身支撑能力并和围岩一起形成一个加固圈, 缓解应力集中现象。综上所述, 并结合探测、试验分析, 决定试验以锚索为主的复合型支护。3 锚索支护机理及参数确定锚索支护技术主要是将一定长度的低松弛高强度的钢绞线配以专用锚具, 用树脂或砂浆
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