大柳塔煤矿薄基岩下巷道掘进技术研究.doc

大柳塔煤矿薄基岩下巷道掘进技术研究侯志成（神华集团神东煤炭公司大柳塔煤矿 陕西神木 719315）摘要：针对大柳塔煤矿22614综采工作面顺槽过薄基岩区，优化支护形式与 参数，采取合理的管理措施，达到了预期效果，为类似条件下顺槽的掘进提供借 鉴关键词：薄基岩；联合支护大柳塔煤矿22614综采工作面上覆基岩厚度在2. 6-45m之间，为防止掘进 引发顶板冒落或溃水溃沙等灾害发生，需针对地质情况采取有效的措施，以确保 安全掘进1薄基层段地质条件1） 伪顶：炭质泥岩，厚0 ~0.52m,灰色、灰褐色，水平层理发育2） 直接顶：砂质泥岩、泥岩，厚1.75 ~9. 61m,水平层理发育，含植物茎 叶化石3）老顶：粉砂岩为主，13. l~40.4m,部分区域为砂质泥岩、中砂岩、粗砂 岩部分区域近上部风化，风化层厚一般1.0〜3.0%风化后岩石物理强度降低4 ）煤层厚度4.8-5. 8m,平均厚5.43m,结构简单，一般不含夹歼5）进一步钻探数据表明22614顺槽掘进最薄区域在回顺12联巷附近，其上覆基岩厚度小于10m区在回顺1碉室（距切眼1822m）至10联巷（距切眼2033m） 间，部分区域基岩风化严重，物理强度较低。

基岩之上为富含水的砂砾石层2薄基岩段掘进技术2.1顶板岩性的探测为准确掌握巷道顶板岩性，采取现场钻探方法，以确定合理的循环进尺及支 护方式2. 1. 1坑道钻机钻探22614回顺（1 ）回撤通道向里540m处前15m、前30m、后15m、后25m处各 施工一个钻孔取芯；22614回顺（2）内与回顺（1 ）平等位置处前10m、后20m 处施工一个钻孔取芯；连采队掘进时，每50m施工一个探顶钻孔，基岩厚度大于12m时，每100m施工一个取芯钻孔2.1.2、锚索机钻探每循环用锚索探顶板岩性，掌握顶板状况2.2循环进尺确定严格执行短掘短支正常基岩厚度+顶煤厚度大于6m、小于15m时，顶板 无异常情况下循环进度不大于6m;正常基岩厚度+顶煤厚度小于6m时，顶板淋 水大、裂隙发育时，循环进度不大于3m;在顶板破碎，施工过程出现顶板掉渣 等现象时，循环进度不大于lm2. 3支护方案2. 3. 1支护方式巷道留设400-500mm底煤，保证巷道高度的情况下，将其余煤层留在顶板上, 顶煤平均1.4mo采取锚杆+钢筋网+锚索+W钢带+架钢梁棚联合支护方式2. 3.2支护参数顺槽设计宽度5.4m,高度3.8 m。

1 )锚杆间排距为1*0. 8m,每排6根，锚杆规格为幻8mm x 2.1m螺纹钢锚杆，; 钢筋网网孔为100*100mm, 2. 8*lmo2) 锚索及钢带支护：根据顶煤与基岩的总厚度确定锚索参数，确保锚索锚 固段在基岩段，有利于锚固力的形成与稳定1 )当(顶煤+基岩)厚度大于7.0米时，采用015. 24mm x 6. 5m锚索补强 支护，排距2米，每排2根2) 当5・5米＜ (顶煤+基岩)厚度＜7.0米时，采用015. 24mm x 5. Om锚索 +4.2m长W钢带补强支护，排距2米，每排3根，锚索中间一根锚索沿巷道中心 线，间距1.8m,两巷两侧锚索分别距帮0.7m、0.6m3) 当4.0米＜ (顶煤+基岩)厚度＜5.5米时，采用015. 24mm x 3. 5m锚索 +4.2m长W钢带支护+架棚补强支护；锚索及W钢带排距2米，每排3根，锚索 树脂增加为4卷加强锚固效果，架棚采用11#工字钢有腿棚，棚距1米，棚与棚 之间用横拉杆(d)24*1500mm ( 1000mm)圆钢)连接；钢梁棚由外向工作面进行 支护，不贴帮的棚腿采用道木或背板垫实杀紧3) 联巷口段顶板支护：联巷开口支护长度为5m。

采用锚杆+钢筋网+锚索+ 钢梁，钢梁长4. 5mo锚杆间排距为1 *0. 8m,每排6根；锚索间排距1. 7*2. Om; 每排3根每个联巷口架三架锚吊梁4）调车确室顶板支护：采用锚杆+钢筋网+锚索+W钢带锚杆间排距为 1*0. 8m,每排4根锚索间排距1.5*2. 0m,每排3根2. 4施工组织巷道掘进完毕后及时进行锚杆支护，锚杆支护完毕后进行锚索支护每一循 环掘进完毕，锚杆锚索必须支护到位后方可进行下一循环作业锚索支护到位后 架设无腿棚，保证无腿棚滞后工作面不大于2叽随后架设有腿棚，滞后工作面 不得大于12m3支护效果为验证支护效果，每50m布置一个顶板离层仪，观测顶板离层情况20薄荟岩段顶板离层曲钱5 1 ■ 门 丄 —探酋 瑤杆文护拆 幡索支护忘 架槻后 文护】月拆 文护2月后文护対何说明：测点1处基岩厚度3.2m,测点2处基岩厚度4.6m,测点3处基岩厚度5.5m从顶板离层数据分析看，锚索支护后与锚杆支护后顶板离层幅度基本一致,架棚后顶板趋于稳定，2个月后顶板无基本变化，巷道支护达到了效果4结论1） 针对基岩薄、自承力差的特点，通过优化支护参数，加强支护，锚杆与锚索将顶煤与基岩绞合为一体，提高了组合梁的强度和承载力，钢梁与组合梁形成一共同承载体，对上覆岩层形成了有效支承。

2） 目前巷道已交付6个多月，巷道变形基本无变化，实践表明联合支护满足了薄基岩段巷道支护的要求，确保了顺槽的顺利掘进，减轻了矿井接替压力参考文献[1] 陈炎光，陆士良•中国煤矿巷道围岩控制[M]・徐州：中国矿业大学生出版社，1994.[2] 杨本水，窦家环，赵强.薄基岩浅埋大断面煤巷锚杆支护技术[J].矿山压[3] 孟祥领，孙长龙，方沛.煤巷锚梁网索联合支护技术[J].矿山压力与顶板管理，2004, (4) : 83-84.作者简介侯志成：(1981・)，男，河南南阳人，2007年6月毕业于西安科技大学采矿工程专业, 现为神华神东大柳塔煤矿工程师，主要从事生产技术方面的工作联系：15849771290。