三软煤层巷道掘进支护实践应用研究

三软煤层巷道掘进支护实践应用研究
三软煤层巷道掘进支护实践应用研究

三软煤层巷道掘进支护实践应用研究

发表时间:2019-08-15T10:33:40.443Z 来源:《防护工程》2019年10期作者:韩磊孙鹏飞

[导读] 近年来,我国对煤矿资源的需求不断增加,煤矿开采越来越多。

陕西麟北煤业开发有限责任公司陕西宝鸡 721500

摘要:近年来,我国对煤矿资源的需求不断增加,煤矿开采越来越多。“三软”煤层指煤矿开采中遇到的软的顶板岩层、软的主采煤层和软的煤层底板岩层,一般情况下,具有三软特征的煤矿煤层和顶底板均为软弱岩层。煤层裂隙发育,构造复杂。本文主要介绍如何控制三软煤层掘进过程中掉顶、帮鼓情况,确保了安全生产。

关键词:“三软”煤层;软弱岩层;掘进

引言

三软煤层围岩条件,以往采用一般锚网支护后,还需要要靠工字钢、U型钢等架棚进行扩修和加固才能达到使用要求,造成巷道掘进单进低,返修率高。本文对三软煤层围岩掘进支护现状进行了研究,提出改进支护方案,

1我国三软煤层掘进工作的现况

三软煤层是指在煤矿开采过程中,其巷道的顶板层、地板层及开采曾都是较为松软的煤层地质,这是一个比较复杂的结构,在实际开采工作中,煤矿巷道周围岩石的承重能力较弱,导致开采工作难度大大提高,对于煤矿开采技术水平的要求也随之而增加,领我国煤矿开采行业面临着重大的挑战和机遇。进在煤岩层中进行巷道挖掘和煤矿开采,容易导致巷道周围的岩层原始力平衡受到破坏,久而久之容易导致想到中出现岩石断裂或者坍塌的现象。煤层的经应力是由岩石的强度和其弹塑性的分布所决定的。而由于三软煤层的岩石强度比较低,进行巷道开挖工作后三软煤层的岩层结构又受到破坏,令巷道的二次应力受到更深的威胁,三软每层中的岩体容易发生塑性变形,煤层岩层的支持力度大大下降,无法满足巷道开采支撑要求,导致巷道中的应力集中,两旁的岩梁支撑点容易发生断裂现象,令煤矿工作人员的人身安全受到严重的威胁和伤害。

2锚支工艺改造

2.1顶板锚索支护优化

靖远煤电魏家地煤矿地质条件复杂,煤层、顶板、底板较软,属于典型的三软煤层围岩条件,煤层直接底板为灰黑色粉砂岩,具有清晰的水平层理,厚3.78m。顶板揭露后,局部地段自稳时间较短,一般在20~60min之间,局部地段不具有自稳能力,随着顶板的揭露很快发生冒落。(1)加大锚索直径。原Φ15.24mm钢绞线锚索改为Φ17.8mm钢绞线锚索。与Φ17.8mm锚索相比,原Φ15.24mm锚索破断强度小,对顶板的控制范围较小。Φ17.8mm的钢绞线锚索破断力350kN,与Φ15.24mm的钢绞线相比,对顶板的悬吊控制能力提高了35%。从三径匹配上讲,锚索加粗以后,孔、径差从11.76mm降到9.2mm,更加接近最合理的匹配,其锚固强度和锚固长度都大大增强。粗锚索以其更大的承载能力和对围岩的主动约束力,能够更充分地调动巷道深部围岩强度,提高围岩自身的承载能力,有利于促进巷道的稳定。(2)增加顶锚索密度。原两排布置改为3排,间距2.4m一对加密到1.6m一组(一组三根)。由于顶板为泥质胶结的粉砂岩,强度低,且裂隙发育,局部顶煤、顶板的塑性变形深度较大,顶板一旦失去控制,将发生大范围和大深度的冒顶。加密、加粗顶锚索,可通过锚索较高的预紧力,对顶板施加径向应力,促使更大范围的顶板从二向应力状态向三向应力状态转变,改善围岩的自承载能力,促进了巷道的稳定性。

2.2锚网支护有效确保巷道周围岩体的稳固性

一般地,三软煤层的巷道两旁岩体的支撑强度会比顶板岩层的硬度要低,因此成为了巷道周围岩体结构中最薄弱的部分,容易受到外界或人为的破坏而失去基本的防护能力。所以巷道两旁的变形对于顶部岩层的稳定性会造成一定的负面影响,当巷道顶部岩层失去了承重支撑力,顶板离层就会被损害,顶部的岩层的承重能力明显下降。所以,采用锚网支护技术能够有效确保巷道两旁岩体结构的稳固性,在掘进工作中把巷道两旁支护工作作为三软每层支护工作的重点,能够有效提高巷道两旁岩体结构的强度和支撑力度,有效控制巷道两旁的墙体破损情况,提高巷道的承重能力。

2.3底部塑性区底角锚杆支护工艺的改进

软岩巷道支护理论认为,在一般软岩巷道中,巷道底板是一个关键部位,是一个比较容易忽略的底部塑性区,也是导致巷道不能在短期内进入稳定状态的因素之一。通过在底部塑性区两底角打设底角锚杆,可以起到部分加固底部塑性区的作用,通过对底角的控制,达到对帮、底的控制,从而促进巷道稳定,实现控制顶、帮的目的。

3变形大时的预注浆加固效果

在压力很大、变形严重的区域,选择新型低成本注浆材料,对工作面前方巷道围岩进行超前预注浆加固。这种特殊的高纯度超细波特兰水泥,加入特殊的系列外加剂,搅拌后形成的浆液,能很好地渗入到各类微细裂隙、裂缝和孔隙中。该材料不析水、不收缩,流动时间可调,凝固时间2.5h左右(20℃,水灰比1∶1时),比普通水泥浆快4倍多,主要用于岩土层的注浆加固,以快速提高岩土体自身强度和稳定性。巷道工作面注浆孔布置以拱肩部为主,拱顶部为辅,共布置18个(左侧8个,右侧7个,拱顶3个),封孔距离2~3.5m,单孔注浆水泥消耗量60~600kg,水灰比控制在0.83,注浆后所形成的波特兰微颗粒水泥浆液加固圈深度约为5m。未注浆前,巷道应力升高区围岩承受集中压力,影响到应力降低区,应力只能寻找巷道自由面进行扩散和解压,使得巷道严重变形;预注浆后,巷道围岩受力状况大为改善,应力升高区的集中应力往原始应力方向延伸,扩大了应力降低区范围,从而有效地控制了巷道变形。

4在三软煤层掘进巷道中应用锚网支护技术

4.1锚网支护技术在三软煤层掘进巷道顶板

在实际的煤矿开采工作中,三软煤层的巷道顶部顶板的强度与稳定性较弱,可以选用树脂全长锚固高强锚杆支护来巩固巷道顶板。高强锚杆全长锚在岩层的任意一个地方都可以进行固定,而且一旦发生变形,其变形幅度也比较小。当杆体对于周围岩体结构产生了较大的力时,能够有效阻止岩层出现离层的情况,所以巷道顶部岩层强度和硬度可得到有效的提高和增强,减少了巷道两旁的压力,避免两旁出

三软煤层巷道掘进支护实践应用研究

三软煤层巷道掘进支护实践应用研究 发表时间:2019-08-15T10:33:40.443Z 来源:《防护工程》2019年10期作者:韩磊孙鹏飞 [导读] 近年来,我国对煤矿资源的需求不断增加,煤矿开采越来越多。 陕西麟北煤业开发有限责任公司陕西宝鸡 721500 摘要:近年来,我国对煤矿资源的需求不断增加,煤矿开采越来越多。“三软”煤层指煤矿开采中遇到的软的顶板岩层、软的主采煤层和软的煤层底板岩层,一般情况下,具有三软特征的煤矿煤层和顶底板均为软弱岩层。煤层裂隙发育,构造复杂。本文主要介绍如何控制三软煤层掘进过程中掉顶、帮鼓情况,确保了安全生产。 关键词:“三软”煤层;软弱岩层;掘进 引言 三软煤层围岩条件,以往采用一般锚网支护后,还需要要靠工字钢、U型钢等架棚进行扩修和加固才能达到使用要求,造成巷道掘进单进低,返修率高。本文对三软煤层围岩掘进支护现状进行了研究,提出改进支护方案, 1我国三软煤层掘进工作的现况 三软煤层是指在煤矿开采过程中,其巷道的顶板层、地板层及开采曾都是较为松软的煤层地质,这是一个比较复杂的结构,在实际开采工作中,煤矿巷道周围岩石的承重能力较弱,导致开采工作难度大大提高,对于煤矿开采技术水平的要求也随之而增加,领我国煤矿开采行业面临着重大的挑战和机遇。进在煤岩层中进行巷道挖掘和煤矿开采,容易导致巷道周围的岩层原始力平衡受到破坏,久而久之容易导致想到中出现岩石断裂或者坍塌的现象。煤层的经应力是由岩石的强度和其弹塑性的分布所决定的。而由于三软煤层的岩石强度比较低,进行巷道开挖工作后三软煤层的岩层结构又受到破坏,令巷道的二次应力受到更深的威胁,三软每层中的岩体容易发生塑性变形,煤层岩层的支持力度大大下降,无法满足巷道开采支撑要求,导致巷道中的应力集中,两旁的岩梁支撑点容易发生断裂现象,令煤矿工作人员的人身安全受到严重的威胁和伤害。 2锚支工艺改造 2.1顶板锚索支护优化 靖远煤电魏家地煤矿地质条件复杂,煤层、顶板、底板较软,属于典型的三软煤层围岩条件,煤层直接底板为灰黑色粉砂岩,具有清晰的水平层理,厚3.78m。顶板揭露后,局部地段自稳时间较短,一般在20~60min之间,局部地段不具有自稳能力,随着顶板的揭露很快发生冒落。(1)加大锚索直径。原Φ15.24mm钢绞线锚索改为Φ17.8mm钢绞线锚索。与Φ17.8mm锚索相比,原Φ15.24mm锚索破断强度小,对顶板的控制范围较小。Φ17.8mm的钢绞线锚索破断力350kN,与Φ15.24mm的钢绞线相比,对顶板的悬吊控制能力提高了35%。从三径匹配上讲,锚索加粗以后,孔、径差从11.76mm降到9.2mm,更加接近最合理的匹配,其锚固强度和锚固长度都大大增强。粗锚索以其更大的承载能力和对围岩的主动约束力,能够更充分地调动巷道深部围岩强度,提高围岩自身的承载能力,有利于促进巷道的稳定。(2)增加顶锚索密度。原两排布置改为3排,间距2.4m一对加密到1.6m一组(一组三根)。由于顶板为泥质胶结的粉砂岩,强度低,且裂隙发育,局部顶煤、顶板的塑性变形深度较大,顶板一旦失去控制,将发生大范围和大深度的冒顶。加密、加粗顶锚索,可通过锚索较高的预紧力,对顶板施加径向应力,促使更大范围的顶板从二向应力状态向三向应力状态转变,改善围岩的自承载能力,促进了巷道的稳定性。 2.2锚网支护有效确保巷道周围岩体的稳固性 一般地,三软煤层的巷道两旁岩体的支撑强度会比顶板岩层的硬度要低,因此成为了巷道周围岩体结构中最薄弱的部分,容易受到外界或人为的破坏而失去基本的防护能力。所以巷道两旁的变形对于顶部岩层的稳定性会造成一定的负面影响,当巷道顶部岩层失去了承重支撑力,顶板离层就会被损害,顶部的岩层的承重能力明显下降。所以,采用锚网支护技术能够有效确保巷道两旁岩体结构的稳固性,在掘进工作中把巷道两旁支护工作作为三软每层支护工作的重点,能够有效提高巷道两旁岩体结构的强度和支撑力度,有效控制巷道两旁的墙体破损情况,提高巷道的承重能力。 2.3底部塑性区底角锚杆支护工艺的改进 软岩巷道支护理论认为,在一般软岩巷道中,巷道底板是一个关键部位,是一个比较容易忽略的底部塑性区,也是导致巷道不能在短期内进入稳定状态的因素之一。通过在底部塑性区两底角打设底角锚杆,可以起到部分加固底部塑性区的作用,通过对底角的控制,达到对帮、底的控制,从而促进巷道稳定,实现控制顶、帮的目的。 3变形大时的预注浆加固效果 在压力很大、变形严重的区域,选择新型低成本注浆材料,对工作面前方巷道围岩进行超前预注浆加固。这种特殊的高纯度超细波特兰水泥,加入特殊的系列外加剂,搅拌后形成的浆液,能很好地渗入到各类微细裂隙、裂缝和孔隙中。该材料不析水、不收缩,流动时间可调,凝固时间2.5h左右(20℃,水灰比1∶1时),比普通水泥浆快4倍多,主要用于岩土层的注浆加固,以快速提高岩土体自身强度和稳定性。巷道工作面注浆孔布置以拱肩部为主,拱顶部为辅,共布置18个(左侧8个,右侧7个,拱顶3个),封孔距离2~3.5m,单孔注浆水泥消耗量60~600kg,水灰比控制在0.83,注浆后所形成的波特兰微颗粒水泥浆液加固圈深度约为5m。未注浆前,巷道应力升高区围岩承受集中压力,影响到应力降低区,应力只能寻找巷道自由面进行扩散和解压,使得巷道严重变形;预注浆后,巷道围岩受力状况大为改善,应力升高区的集中应力往原始应力方向延伸,扩大了应力降低区范围,从而有效地控制了巷道变形。 4在三软煤层掘进巷道中应用锚网支护技术 4.1锚网支护技术在三软煤层掘进巷道顶板 在实际的煤矿开采工作中,三软煤层的巷道顶部顶板的强度与稳定性较弱,可以选用树脂全长锚固高强锚杆支护来巩固巷道顶板。高强锚杆全长锚在岩层的任意一个地方都可以进行固定,而且一旦发生变形,其变形幅度也比较小。当杆体对于周围岩体结构产生了较大的力时,能够有效阻止岩层出现离层的情况,所以巷道顶部岩层强度和硬度可得到有效的提高和增强,减少了巷道两旁的压力,避免两旁出

煤矿井下掘进巷道贯通安全技术措施方案

整体解决方案系列 煤矿井下掘进巷道贯通安 全技术措施 (标准、完整、实用、可修改)

编号:FS-QG-73321煤矿井下掘进巷道贯通安全技术措 施 Safety technical measures for coal mine underground roadway penetration 说明:为明确各负责人职责,充分调用工作积极性,使人员队伍与目标管理科学化、制度化、规范化,特此制定 一、概况: 煤矿井下************回风顺槽即将贯通,为保证巷道的顺利准确贯通和施工安全,特制定以下安全技术措施,贯通施工中必须严格执行本措施。 二、贯通前的准备工作: 1、本次巷道贯通为双向上下山机掘贯通,本巷贯通前80米时,由地测科进行一次贯通测量检查,对中线及时调整,并与巷道设计相对照,为保证巷道的顺利施工和精准贯通,在巷贯通前50米时,再对巷道进行一次贯通测量,对测量结果及时分析和存档。 2、巷道掘进剩余50米贯通时,停止下部回风巷工作面

的掘进工作,加强工作面支护后所有人员必须全部离开工作面,严禁任何人在工作面逗留,巷道内必须保证正常通风,经常检查巷道中风筒的完好情况。按时检查工作面及回风流中的瓦斯浓度。避免出现有毒有害气体积聚现象。设置警戒线或棚栏,警戒牌。 3、停掘工作面的加强支护可以采用加密锚杆、锚索或支设木棚,撤出掘进设备和所有施工工具,在距工作面10米范围内的所有风水管路、电缆等必须提前保护好,以防损坏。 4、两巷道贯通前30米范围内,煤矿通风部门指定专人负责工作面的安全检查和通风管理工作,并做好调配风工作和瓦斯检查工作,严格执行瓦斯检测制度”。 5、在贯通前做好调整通风系统的准备工作;贯通后,由施工队配合通风部门搞好通风工作,维护好通风设施。 6、贯通前,煤矿通风主管领导应认真分析其贯穿工作是否会明显影响本公司井下通风系统的正常运转,如对井下的通风系统造成较大影响时,必须制定专门的安全技术措施。 7、贯通剩余20米时,必须对巷道的坡度进行提前调整,保证两巷的坡度缓慢过度;剩余20米时应加强巷道顶板及两

同煤集团巷道支护理论计算设计方法(初稿)详解

汾西矿业集团巷道支护理论计算设计方法 (初稿) 生产技术部 2009年8月

前言 煤矿巷道支护有架棚、料石砌碹、锚杆等一系列支护形式,架棚和料石砌碹等支护是被动支护,由于成本高、进度慢、消耗体力大、支护效果差等原因逐渐被淘汰。而锚杆支护在煤矿巷道支护中占主导地位,是唯一能实现安全、快速、经济的一种支护形式。现在无论在国内还是国外,煤矿巷道都优先采用锚杆支护,锚杆支护已成为巷道支护发展的方向。 支护设计是巷道支护中的一项关键技术,对充分发挥锚杆支护的优越性和保证巷道安全具有十分重要的意义。如果支护形式和参数选择不合理,就会造成两个极端:其一是支护强度太高,不仅浪费支护材料,而且影响掘进进度;其二是支护强度不够,不能有效控制围岩变形,出现冒顶事故。 目前,国内外锚杆支护设计方法主要分为三大类:工程类比法、理论计算法和数值模拟法。工程类比法包括:根据已有的巷道工程,通过类比提出新建工程的支护设计;通过巷道围岩稳定性分类提出支护设计;采用简单的经验公式确定支护设计。 理论计算法基于某种锚杆支护理论,如悬吊理论、组合梁理论及加固拱理论,计算得出锚杆支护参数。由于各种支护理论都存在着一定的局限性和使用条件,而且很难比较准确、可靠地确定计算所需要的一些参数。因此,依据理论计算所做的设计结果很多情况下只能作为参考。 随着数值计算方法在采矿工程中的大量应用,采用数值模拟法进行锚杆支护设计也得到了较快发展。与其他设计方法相比,数值模拟法具有多方面的优点,如可模拟复杂围岩条件、边界条件和各种断面形状巷道的应力场与位移场;可快速进行多方案比较,分析各因素对巷道支护效果的影响;模拟结果直观、形象,便于处理与分析等。数值模拟法已经在美国、澳大利亚及英国等锚杆支护技术先进的国家得到广泛应用。如澳大利亚锚杆支护设计方法就是在巷道围岩地质力学测试与评估的基础上,采用数值模拟分析结合其他方法提出锚杆支护初始设计,然后进行井下监测,根据监测数据验证、修改和完善初始设计。尽管数值模拟法还存在很多问题,如很难合理地确定计算所需的一些参数,模型很难全面反映井下巷道状况,导致计算结果与巷道实际情况相差较大。但是,数值模拟法作为一种有前途的设计方法,经过不断的改进和发展,会逐步接近于实际。

掘进工作面临时支护管理规定

煤矿掘进工作面临时支护管理规定 为了确保开拓、掘进巷道施工安全,加强各类施工巷道的顶板管理,根据《煤矿安全规程》第四十一条之规定,现对煤矿施工巷道临时支护使用管理规定如下: 一、开拓、掘进巷道破岩(煤)长度达到掘进作业规程规定的循环进尺或完成一次爆破敲帮问顶后,必须立即采用临时支护,间隔时间以正规循环图表中规定的敲帮问顶时间段为准。 二、前探梁临时支护使用管理规定: 1、开拓、掘进工作面正常施工情况下,临时支护选用前探梁支护。 2、矩形断面巷道顶板使用4根顶锚时使用两根前探梁支护,掘进顶板使用5根顶锚时使用3根前探梁支护,掘进顶板使用7根顶锚时使用5根前探梁支护。拱形断面巷道前探梁使用数量按3根、5根、7根布置,各类巷道具体使用数量在作业规程中明确规定。 3、掘进循环进尺小于1m时前探梁可只用一道背木,掘进循环进尺大于1m、小于2m时使用两道背木,掘进循环进尺大于2m时,前探梁背木不得小于三道。 4、前探梁前排背木至迎头最大间距不得大于600mm,两道背木之间相距不得大于800mm,两边背木端头距巷帮距离不得大于400mm(拱形巷道以背木端头吊线距墙帮距离为准)。 5、前探梁背木原则上按2000×200×50 mm、1600×150×50 mm、1200×150×50 mm、800×100×50 mm四种规格制作,具体选用哪种规格(或其他特殊专用规格),可根据所施工巷道的宽度及其他

特殊用途在掘进作业规程中确定。单一规格背木一次报批使用和备用的总量不超过10块。 6、前探梁吊环螺丝必须拧紧,露出螺帽的螺纹不得少于一丝,背木必须背实,并用木楔打紧,保证牢固有力(用手拍打无明显移动)。 7、每块背木必须由2根及以上前探梁背支。 8、上山施工时,前探梁必须使用联网绳与顶板网或锚杆连锁牢固。 9、工作面爆破前,必须将顶板上的前探梁及吊环取掉;前探梁及吊环变形时,必须及时更换。 10、工作面除正常使用的临时支护材料外,必须至少备用2根前探梁、4个吊环、10根符合要求的背木(包括800×100×50 mm 型背木4块)。煤巷拆下后的临时支护材料必须和备用临时支护材料统一整齐码放在距离迎头不超过15m的巷帮一侧;岩巷拆下的临时支护材料必须和备用临时支护材料统一码放在耙装机后10m 范围内的巷道非水沟侧。 11、前探梁所用材料的规格、型号、材质;前探梁的安装间距必须在作业规程中明确规定。 三、木点柱临时支护使用管理规定: 1、巷道开口、顶板坡度突然变化较大等特殊情况下,无法使用前探梁时,可使用木点柱临时支护。 2、使用木点柱作为临时支护时,循环进尺不得大于1m。 3、矩形断面巷道顶板使用4根顶锚时使用两根木点柱支护,掘进顶板使用5根顶锚时使用3根木点柱支护,掘进顶板使用7根顶锚时使用5根木点柱支护。拱形断面巷道木点柱使用数量按3

三软煤层综采工作面切眼支护技术研究

三软煤层综采工作面切眼支护技术研究 发表时间:2017-11-23T11:33:21.973Z 来源:《防护工程》2017年第18期作者:朱辉[导读] E3211外段工作面位于钱营孜煤矿东一采区南翼。 安徽恒源煤电股份有限公司钱营孜煤矿安徽宿州 234116 摘要:针对E3211外段工作面切眼“三软”煤层条件下掘进易冒顶片帮的难题,采用“临时支护+永久支护”联合支护技术,该支护技术的有效实施,对巷道围岩压力进行有效的控制,满足了综放工作面的安装需求。 关键词:三软煤层;切眼支护;综采工作面;联合支护 1.工程概况 E3211外段工作面位于钱营孜煤矿东一采区南翼。为满足E3211外段工作面回采时通风、行人、运输、设备摆放及管线铺设等需要,E3211外段进行贯通成切眼,切眼设计长度205.2m(平距)。 E3211外段工作面内煤厚在1.35~3.7m之间,平均煤厚2.44m,煤厚变异系数γ=20%,属中厚煤层。煤层结构较复杂,夹矸以泥岩和炭质泥岩为主,少数为含炭泥岩。顶底板岩性以泥岩为主,次为粉砂岩和细砂岩,因此E3211外段工作面属于三软煤层工作面。切眼掘进过程中易发生片帮冒顶事故,为了保证施工安全,矿方制定切眼支护设计方案。 2.切眼支护设计 为了保证切眼掘进施工质量,采用临时支护+永久支护进行支护,保证掘进工作安全高效的进行。 2.1临时支护工艺 (1)顶板临时支护 锚网梁支护期间,使用ZLJ-10型机载临时支护,选用一梁两柱作为备用临时支护。机载临时支护最前端距工作面距离不大于0.6m,正规循环进尺1.6m,最大空顶距2.1m。 顶板临时支护流程:掘进机退后至安全地点—落下截割头,按下截割闭锁—找净顶帮活矸危岩—机载临时支护供压,打开临时支护—顶梁架上的磁铁将钢带牢固吸实,升主架—对临时支护未覆盖区域顶板进行永久支护—支护临时支护框架覆盖区顶板。 (2)帮部临时支护 同一排顶板支护完成后,帮部刷挖或支护前,先挂帮部金属网,离底板距离不超过1.5m,上端连接在顶板金属网或肩窝锚杆上,下部连接在后一排帮部网上,挂好网后,方可进行帮部刷挖、支护等其他工作。 (3)端面临时支护 1)巷道上山掘进超过12°、迎头断面必须采取全断面防片帮措施。平巷或不超过12°上山的掘进巷道高度超过2.6m、迎头端面距巷道底板1.5m以上必须采取防片帮措施。 2)防护网的材料及规格 防护网采用直径不小于7mm的聚酯纤维网,网格规格100×100mm。若迎头防护网损坏不能正常使用时可以采用菱形金属编织网或高强度塑编网替代使用;防护网的形状及长、宽度视巷道形状、断面而定,总体要求是迎头防护网下部应到巷道底板处。 3)防护网的使用要求 巷道上山掘进不超过12°上山巷道高度超过2.6m时: ①上部选用直径6mm圆钢加工好的小型“S”钩,把防护网与顶部的金属网连接,间距500-800mm。下部固定点不少于3处,间距1600mm,距底板不大于1500mm。在永久支护的情况下,首先吊挂上部吊钩固定点,然后固定两帮; ②防护网两帮采用霸王桩固定,霸王桩长度不低于0.6m,以楔实为准; ③防护网与霸王桩的连接采用不低于14#双股铁丝,连接必须紧密、可靠; ④防护网要紧贴迎头岩(煤)面,每次使用时,要求防护网完好,严禁使用连续破损超过三个以上网格(菱形方格100×100mm)的防护网。 2.2 永久支护工艺 E3211外段切眼采用锚网梁索联合支护。 依据支护设计,导硐断面为宽×高=4.5m×3m,顶部锚杆6根,锚杆间排距为800mm×800mm,矩形布置;帮部锚杆4根,间排距800×800mm。锚索间排距1600mm×1600mm,沿巷中布置,一排两根打在两根锚杆之间。 切眼刷大断面规格:宽×高=2.8m×3m,顶部锚杆4根,锚杆间排距:800mm×800mm,矩形布置;帮部锚杆4根,间排距800×800mm。锚索间排距1600mm×1600mm。 其他具体材料规格如下:顶部锚杆采用φ22mm×2400mm左旋无纵筋等强螺纹钢锚杆;老塘侧帮部采用φ20mm×2000mm右旋全螺纹锚杆,刷大侧帮部锚杆采用φ20mm×2000mm玻璃钢锚杆;锚杆托盘规格为B×L×H=150mm×150mm×10mm;巷道顶部及老塘侧帮部采用菱型金属网,刷大侧帮部采用高强塑料网;锚固剂采用MSZ2370型树脂锚固剂;帮部采用KTM4型钢带,顶部采用KTM4型钢带;锚索为φ17.8mm×6.2m钢绞线;锚索托盘为正方形碟形托盘,规格为:B×H×L=250mm×250mm×14mm。 3.锚网梁索支护施工工艺 (1)打锚杆眼:打眼采用用规格为Φ28mm钻头,锚杆眼的位置要准确,眼位误差不得超过±100mm,眼向误差0~15°。锚杆眼深度必须与锚杆长度相匹配。打顶板眼时必须在临时支护的掩护下操作。打眼的顺序:必须按由外向里先顶后帮的顺序依次进行。 (2)安装顶板锚杆:挂好网,上好钢带梁,锚杆穿过托盘孔内,用锚杆顶住树脂锚固剂穿过钢带梁眼孔和网片,送至眼底,用专用转换套筒将锚杆螺母与锚杆机连接,开动锚杆机带动杆体旋转将锚杆旋入树脂锚固剂,对锚固剂进行搅拌,直至锚杆达到设计深度,搅拌25~30s,并顶推91~180s方可拧紧螺帽。

煤矿巷道加强支护措施

11-2#层311盘区511-4回加强支护安全技术措施 11-2#层311盘区511-4回风巷现工作面遇到落差3到5米的断层,受断层影响,工作面顶板破碎且存在层间滑动,之前在压力大的范围内已补强支护,但为了保证人员和设备的安全,局部仍需要补强支护,特制定本安全技术措施。 一、对511-4回巷已完成支护区段的补充加强支护要求: 1、对巷道内不合格锚杆,锚索,锚网及时处理,重新补打。 2、132与133钢带中间补打一架三眼的11#矿用工字钢梁。 3、147与157钢带中在锚索间距中补打钢梁,并压金属菱形顶网,顶网与帮网联接并补打角锚杆使其充分接顶。 4、208与212钢带间沿南北方向离人行帮800mm处补打一架钢梁梁,并在不接顶的地方背好撑木 5、232与246钢带间在原有锚索的中间按1m的排距补打钢梁,并挂金属顶网,顶板断口处有不接顶的地方背好撑木使其充分接顶。 二、支护作业安全技术措施: 1、掘进过程中,注意观察周围环境的变化,一旦发生异常时,立即停止掘进,撤出人员,并与有关科室联系并同时报告有关领导,以便采取相应措施。 2、作业人员严格执行“敲帮问顶”制度。“敲帮问顶”时,作业人员要站位合理,将作业区段的马棚、片帮、活石、聋煤岩等全部

处理掉,并将影响范围内的设备全部切断电源并闭锁,经当班干部 检查安全无误后方可开工。 3、巷道遇顶板破碎段时,应采取短掘短支,缩小空顶距,锚索、锚杆及时紧跟工作面巷道如遇顶板破碎或地质构造,缩小锚杆排间距,使用金属菱形顶网加矿用工字钢梁联合支护,随时检查机后顶板状况,发现问题及时撤出人员,待制定专项措施后方可开工。 4、对锚杆(锚索)支护的排间距、锚杆(锚索)角度、锚固力、预紧力、联网质量要经常进行检查,发现问题及时整改,严禁擅自破坏支护材料。 5、巷道地质条件发生变化时,待相关部门鉴定后,制定支护方案并应根据变化程度,调整支护参数或采取应急措施及时处理。 6、铺设的锚网要合理搭接,确保联接处环环相扣,孔孔相连,结实可靠达到支护要求。 7、架设钢梁时,要多人配合一起作业,相互照应,防止钢梁倾倒伤人,在断层带顶板如有不接顶处用道木或者40 50木板木楔子刹顶后使其充分接顶并涨紧。 8、在后期的支护效果复查中如发现不合格锚杆,要重新补打锚杆。张拉时,发现不合格锚索,必须在其附近300mm的范围内补打锚索。 9、在帮煤支护中,如不能充分的与钢带接触密实,必须用撑木或木楔将支护背紧,使其与帮煤充分接触。

掘进工作面临时支护作业流程

掘进工作面临时支护作业流程 为进一步规范掘进工作面临时支护作业流程,提高顶板管理水平,经与相关领导结合,现对掘进工作面临时支护作业流程进行规范如下: 一、岩巷掘进工作面 1、岩巷掘进工作面临时支护流程如下: 验炮→敲帮问顶(工器具、材料准备)→初喷浆→临时支护→拱部锚杆支护。 2、岩巷掘进工作面临时支护形式:弧形前探梁或钢管前探梁。前探梁必须有一定备用量,其备用数量、备用材料规格等必须在作业规程中明确。 3、工作面验炮后验收员初步校验巷道尺寸,校验巷道尺寸时必须站在永久支护下进行,采取比对上一循环初喷浆尺寸方式进行校验。 4、工作面初喷浆时,锚喷工按照验收员要求进行喷浆,验收员负责观察照灯以把握巷道初喷浆尺寸。 5、工作面初喷浆后进行临时支护,而后验收员详细校验巷道尺寸并划轮廓线,对于初喷浆尺寸偏小的,采用风镐开挖至设计尺寸,而后撤除前探梁进行补喷;对于初喷浆尺寸偏大的,直接撤除前探梁进行补喷。巷道补喷后,及时采用前探梁进行临时支护。 6、工作面临时支护后及时进行永久锚网支护,工作面永久及临

时支护方式、最大空顶距、最大控顶距、循环进尺等必须在作业规程中明确。 7、如工作面验炮后,因交接班、设备原因、材料原因等不能及时初喷浆时,必须采用前探梁进行临时支护,避免工作面悬顶时间过长。 8、严禁单独采用喷射混凝土作为临时支护。锚喷巷道遇断层破碎带、地质构造带、揭穿煤层或爆破后围岩破碎时,可初喷一层30~50mm厚混凝土封闭围岩,防止风化。喷射混凝土可作为一项辅助临时支护与其它形式的临时支护一起使用。 二、煤巷掘进工作面 1、煤巷掘进工作面临时支护流程如下: 割煤→敲帮问顶(工器具、材料准备)→临时支护→顶部锚杆支护。 2、煤巷掘进工作面临时支护形式:机载临时支护或单体柱配合π型梁或钢管前探梁。前探梁必须有一定备用量,其备用数量、备用材料规格等必须在作业规程中明确。 3、煤巷掘进工作面推广使用机载临时支护,机载临时支护装置支护后两侧距巷帮大于400mm时要有其它辅助临时支护措施。 4、使用单体液压支柱配合金属梁临时支护时,金属梁排距、单体液压支柱间距、柱压等要在作业规程中明确规定,同时要采取可靠的防倒防滑措施。 5、在2502工作面下顺槽及2502工作面上顺槽进行临时支护试验,

锚杆支护技术在三软煤层中的应用

锚杆支护技术在三软煤层中的应用 【摘要】三软煤层指煤矿开采中遇到的软的顶板岩层、主采煤层和煤层底板岩层,煤层裂隙发育构造复杂,给掘进巷道及安全生产管理带来很大难度。本文通过工程实例介绍了三软煤层支护特点,并探讨了三软煤层巷道锚杆技术的有效应用。 【关键词】锚杆支护施工技术三软煤层 1 工程概况 蔚州矿业公司郑沟湾矿郑沟湾井位于河北省蔚县矿区,井田面积2.6平方公里,煤层厚度为1.6—2.6米,平均厚度2.1米。矿井开拓方式为混合式单水平开拓,采用混合式通风,采煤方法为走向长壁式全部跨落法。现矿井掘进支护推广使用锚杆支护。 2 三软煤层巷支护的特点 在“三软”煤层巷道的锚杆支护中,充分利用锚杆支护对锚固区内岩石的夹持和加筋作用有效的改善围岩体的力学性能,提高岩体的内聚力、内摩擦力和岩石的残余强度,同时利用支护过程中顶板、两帮、地板的变形相互联系、相互影响的作用机理,通过锚杆支护把一定范围的帮、顶岩石连接形成一种承载和抗变形结构,以达到控制巷道底臌,减少巷道围岩变形的目的。 3 锚杆支护选择 根据煤层回采工作面的巷道矿压观测结果,受采动影响时,工作面超前支撑压力影响范围为40米,压力值10.33MPa,支撑压力峰值在工作面前方15米左右,压力值14.99MPa,侧向支撑压力值距煤帮3~5米,两帮煤体挤压破坏值0.6~0.9米。 4 锚固方式的选择 顶板完整,压力不大时,采用端锚支护,设计锚固力≥60KN,杆体选用圆钢或螺纹钢。如果顶板较完整,压力较大,采用全长锚固支护。当顶板完整,稳定性好,巷道压力不大时,采用单体锚杆支护;如果顶板较完整,巷道压力较大时,采用桁架钢带锚杆联合支护。巷道帮锚杆采用树脂锚杆支护。 5 锚杆支护参数的选择 本掘进工作面掘宽2.8米,掘高2.5米;煤层伪顶为0.3~1.3米厚灰色页岩,直接顶为3.0~5.0米灰色细砂岩与粉砂岩互层,故顶锚杆支护主要起悬吊作用,计算侧压采用自然平衡拱法作为锚杆支护参数设计的理论模型。

同煤集团巷道支护理论计算设计方法(初稿)

同煤集团巷道支护理论计算设计方法 (初稿) 生产技术部 2009年8月

前言 煤矿巷道支护有架棚、料石砌雀、锚杆等一系列支护形式,架棚和料石砌雀等支护是被动支护,由于成本髙、进度慢、消耗体力大、支护效果差等原因逐渐被淘汰。而锚杆支护在煤矿巷道支护中占主导地位,是唯一能实现安全、快速、经济的一种支护形式。现在无论在国内还是国外,煤矿巷道都优先采用锚杆支护, 锚杆支护已成为巷道支护发展的方向。 支护设计是巷道支护中的一项关键技术,对充分发挥锚杆支护的优越性和保证巷道安全具有十分重要的意义。如果支护形式和参数选择不合理,就会造成两个极端:其一是支护强度太高,不仅浪费支护材料,而且影响掘进进度;其二是支护强度不够,不能有效控制围岩变形,出现冒顶事故。 目前,国內外锚杆支护设计方法主要分为三大类:工程类比法、理论计算法和数值模拟法。工程类比法包括:根据已有的巷道工程,通过类比提出新建工程的支护设计;通过巷道围岩稳定性分类提出支护设计;采用简单的经验公式确定支护设计。 理论计算法基于某种锚杆支护理论,如悬吊理论、组合梁理论及加固拱理论, 计算得出锚杆支护参数。由于各种支护理论都存在着一定的局限性和使用条件,而且很难比较准确、可靠地确定计算所需要的一些参数。因此,依据理论计算所做的设计结果很多情况下只能作为参考。 随着数值计算方法在采矿工程中的大量应用,采用数值模拟法进行锚杆支护设计也得到了较快发展。与其他设计方法相比,数值模拟法具有多方面的优点,如可模拟复杂围岩条件、边界条件和各种断面形状巷道的应力场与位移场;可快速进行多方案比较,分析各因素对巷道支护效果的影响;模拟结果直观、形象,便于处理与分析等。数值模拟法已经在美国、澳大利亚及英国等锚杆支护技术先进的国家得到广泛应用。如澳大利亚锚杆支护设计方法就是在巷道围岩地质力学测试与评估的基础上,釆用数值模拟分析结合其他方法提出锚杆支护初始设计,然后进行井下监测,根据监测数据验证、修改和完善初始设计。尽管数值模拟法还存在很多问题,如很难合理地确定计算所需的一些参数,模型很难全面反映井下巷道状况,导致计算结果与巷道实际情况相差较大。但是,数值模拟法作为一种有前途的设计方法,经过不断的改进和发

界沟煤矿三软煤层综放开采

116 1 工作面概况 7222工作面为界沟矿井东翼采区72煤第一个回采面。其上方为7221工作面及第四系防水煤柱,其下方为7223设计工作面。左为采区上方保护煤柱,右为井田边界与采区边界界沟断层和界沟断层防水煤柱。煤层厚度3.5~7.0m,平均厚4.2m,倾角为4°~20°,平均10°。走向长1174~1245m,平均1209.5m;倾向长171.8~180.3m,平均176m。7222工作面采面标高在-415~-345m之间。工作面地面标高+26.8m;直接顶板为泥岩,厚度4~8m;直接底为泥岩,厚度1.0m。该工作面为单斜构造,163°~219°∠4°~20°,局部存在褶曲,小断层构造发育。根据三维勘探和上、下顺揭露有13条断层,将不同程度地影响工作面回采。 2 巷道布置及支护方案 工作面上顺为回风顺槽,巷道采用锚杆锚索联合支护(矩形断面),顶部锚杆布置6根φ22×2200m m 的全螺纹钢锚杆,加铁托盘,配合12# 长度为4100mm的槽钢梁,槽钢梁上方覆盖一层菱形金属网支护顶板,正常断面锚杆间排距为700×700mm;利用6根ф17.8×6400mm的锚索锚入直接顶,锚索间排距700mm。左帮采用规格φ22×2200mm的全螺纹刚锚杆配合180×105×8mm 的金属托盘支护。上覆3300×180×3m m 的钢带加塑钢网支护帮部;当顶板伪顶发育、遇断层时并岩性较差,采用工字钢棚配合以上支护方式支护巷道。巷道净宽4m,净高3.65m,净断面积 14.6m 2。 工作面下为运输顺槽,巷道采用锚杆锚索联合支护(矩形断面),顶部锚杆布置6根φ22×2200mm的全螺纹钢锚杆,加铁托盘,配合12#长度为4000mm和长度为1200mm两种槽钢梁交替搭接使用,槽钢梁上方覆盖一层菱形金属网支护顶板,正常断面锚杆间排距为700×700mm;利用5根φ17.8×6400mm的锚索锚入直接顶,锚索间排距700mm。左帮采用规格ф22×2200mm的全螺纹钢锚杆配合180×105×8mm的金属托盘支护。上覆3300×180×3mm的钢带加塑钢网支护帮部;当顶板伪顶发育、遇断层时并岩性较差,采用工字钢棚配合以上支护方式支护巷道。巷道净宽4.6m,净高3.65m,净断面积16.79m 2。 3 回采工艺 采用走向长壁后退式采煤法,沿底板回采,全部垮落法处理采空区。 界沟煤矿“三软”煤层综放开采研究 王 朋 吴 涛 (淮北市濉溪县五沟镇界沟煤矿技术科,安徽 淮北 235000) 摘要: “三软”煤层综放开采时,围岩变形量大,在生产过程中,设备易出现上窜下滑,端面煤岩易出现片帮、冒顶现象。针对回采过程中出现的技术难题,从回采巷道布置与支护方式、回采工艺、煤岩活动规律、设备稳定性控制等方面进行分析研究,确保了“三软”煤层综放开采的高效生产。关键词: “三软”煤层;综放开采;巷道布置;回采工艺中图分类号: TD823 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2012)28-0116-032012年第28期(总第235期)NO.28.2012 (CumulativetyNO.235)

掘进巷道贯通安全技术措施通用版

解决方案编号:YTO-FS-PD831 掘进巷道贯通安全技术措施通用版 The Problems, Defects, Requirements, Etc. That Have Been Reflected Or Can Be Expected, And A Solution Proposed T o Solve The Overall Problem Can Ensure The Rapid And Effective Implementation. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards

掘进巷道贯通安全技术措施通用版 使用提示:本解决方案文件可用于已经体现出的,或者可以预期的问题、不足、缺陷、需求等等,所提出的一个解决整体问题的方案(建议书、计划表),同时能够确保加以快速有效的执行。文件下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用。 根据11--7贯通通知单,12504泄水巷于12504泄水巷开门点前72米贯通12502切眼开门处,已于9月8日早班测量距贯通点尚有51米。为保证巷道贯通安全及贯通后通风系统的稳定,特制定以下安全技术措施: 一、贯通点的巷道位置关系,贯通前后通风系统风流方向风量及瓦斯变化预测: 1、12504泄水巷于12504泄水巷开门点前72米贯通12502切眼开门处,已于9月8日早班测量距贯通点尚有51米。 2、巷道贯通前后的通风系统及风流变化情况如图一、二所示。 3、贯通前后瓦斯、风量变化情况: 贯通前掘进工作面CH4为0.02%、CO2为0.06%,迎头风量Q=231m3/min。 贯通后透窝点预计CH4为0.02%、CO2为0.06%,经过的风量为Q=231m3/min。 二、贯通前的准备工作:

掘进工作面前探梁临时支护安全技术措施

贵州众一金彩黔矿业有限公司大方县凤山乡大营煤矿掘进工作面前探梁临时支护安全技术措施 编制人:赖青青 施工单位:掘进队 总工程师:王永康 矿长:彭斌 批准日期:2017年8月5日 执行日期:2017年8月5日

安全技术措施会审记录 工作面名称:掘进工作面前探梁临时支护安全技术措施会审地点: 会审人员签字表

大营煤矿安全技术措施学习登记表

掘进工作面前探梁临时支护安全技术措施 一、支护目的 在掘进巷道中,在迎头没有支护、若顶板破碎、顶板上的大矸石,压力一来易掉落,因此空顶作业的情况下工作是危险的。 为了防止岩石的掉落,为暂时维护围岩稳定和保障工作面安全,所以要用前探梁作为临时支护。 架起前探梁,贴紧迎头煤壁或岩壁,用背板加牢、加固,就安全了许多。 在迎头没有支护的情况下,前探梁梁架可以起到临时支护的作用,前探梁前端靠近煤岩壁的那端,挡住迎头顶上没有支护的地方,防止顶上破碎散落及顶板裂开受压。 在掘进迎头工作中,迎头在放完炮或者切割后,在没有支护的情况下,顶上的浮矸活石易掉落,如果遇到顶板破碎较严重的地方就更危险,为了保证掘进迎头在放炮后,在装碴、出碴及巷道支护的过程中杜绝空顶作业、违章作业,保证作业人员的安全,使用前探梁支护是可靠的、安全的。 二、支护方法: 前探梁也要正确地按规定支护,首先检查前探梁及各连接装置是否齐全完好,并准备充分的背板材料,然后进行敲帮问顶,清除浮矸活石、处理安全隐患。 当巷道支护采用架棚时,由外向里扶好所有歪斜的支架,加固迎头前三架支架,并周正有力地背顶背帮。

前探梁采用两根长米的钢管,顺巷道方向、用连接装置挂在迎头最前一、二、三排的锚杆下(采用架棚支护时挂在前三排顶梁上),前端伸向迎头煤岩壁做前探支护。每次放完炮后或者综掘机切割后,先进行敲帮问顶,清除顶、帮活石伞檐。三人配合操作,架设前探梁,先挂好前探梁的连接装置,并把前探梁钢管分别伸入吊链或环里,并把钢管伸到迎头煤岩壁贴紧;另一人在前探梁钢管上,根据排距放好背板、半圆木;另一人在前探梁后端打上木楔,垫上一方道木和半圆木,使前探梁向顶板上翘、紧贴顶板。 在前探梁支护好后才能进行永久支护,支护完后,撤出前探梁下的人员,慢慢回松前探梁后端连接装置上的木楔和道木,逐个打开链环,放下前探梁。 只有在锚杆,网片钢筋梯,支护好后,才能拆除,严禁提前拆除。在整个支护前探梁和拆下前探梁的过程中,人员必须注意力集中,相互配合好,做好自主保安和相互保安工作,做到三不伤害。 三,支护准备: 根据断面的宽度准备所需的前探梁、吊环、木板、木楔、钢筋网等材料。 前探梁采用直径不小于φ89mm的无缝钢管制作,长度4.5米,前探梁用强度金属吊环固定在永久支护好的锚杆上(或者架棚顶梁上),每根前探梁使用吊环不少于3个,吊链或者环使用配套的

掘进巷道支护措施

掘进巷道冒顶事故的原因及防治措施 张旭异(山西阳煤集团公司三矿,山西阳泉045008) 摘要:分析了煤矿掘进巷道不同支护情况下发生冒顶事故的原因,指出,为了防止井下掘进巷道发生冒顶事故,必须根据巷道的不同类型、不同施工地点及工艺,采取相应的支护形式,保证支护质量,才能有效避免冒顶事故的发生。 关键词:掘进巷道;冒顶事故;防治措施 0 引言 巷道顶板事故多发生在掘进工作面及巷道交叉口。由于巷道冒顶而导致的死亡事故80%以上发生在这些地点。分析巷道冒顶事故原因,采取针对性的措施,预防事故的发生,对保证安全生产具有重大 1 掘进工作面冒顶事故的原因及预防措施 1.1 导致掘进工作面冒顶的原因 掘进破岩后,顶部存在着将与岩体失去联系的岩块。如果支护不及时,该岩块可能因与岩体失去联系而冒落,或虽然已支护,但支护失效或支撑力不足,就会冒落造成事故。在断层、褶曲等地质构造破坏带,掘进巷道时顶板浮石的冒落,在层理裂隙发育的岩层中掘进巷道时,顶板的冒落等,都属于前者。因放炮不慎崩倒附近支架而导致的冒顶,因接顶不严实而导致岩块砸坏支架的冒顶等,则属于后者。此外,前者也可能同时引起后者的发生,例如,掘进工作面无支护部分片帮冒顶推倒附近棚子导致更大范围的冒顶等。 1.2 预防掘进工作面冒顶事故的措施 a)合理布置巷道。矿井主要巷道服务年限长,断面大,应布置在围岩强度高的煤层或底板岩层中。工作面上下顺槽尽量采用沿空掘巷和沿空留巷,避开支承压力的影响,并要注意少掘交叉巷道和上下重叠的巷道。 b)选择合理的巷道断面尺寸和断面形状。 c)掘进工作面要及时进行临时支护,严禁空顶作业。靠近掘进工作面10m内的支护,在爆破前必须加固。爆破崩倒、崩坏的支架必须先行修复,之后方可进入工作面进行作业。修复支架时必须先检查顶、帮,并由外向里逐架进行。 d)掘进巷道时,禁止任意加大棚子或锚杆间距,严禁任意修改支护参数及材料规格。在坚硬和稳定的煤、岩层中,需要加大棚距和不设支护时,必须制订安全措施。 e)严格锚杆锚索巷道的工程质量,保证锚杆锚索巷道的锚固力,严禁使用失效锚固剂和不合格的锚杆、锚索。 f)加强锚杆锚索巷道的顶板岩性探测,依此信息不断修正支护参数,保证加强锚索的锚固端能够伸入到深部稳定岩层。 g)巷道掘进通过老巷、地质破碎带及淋水地带时,应根据情况采用前探支架、连锁棚子等专门措施进行支护,提高支架的支撑能力;棚子支护时应紧靠掘进工作面,并缩小棚距,在掘进工作面附近应采用拉条等把棚子连成一体防止棚子被推垮,必要时还要打中柱;锚杆支护时应采取“棚锚”联合支护的特殊措施。 h)严格要求巷道支护的规格质量,应按照《煤矿安全规程》的规定,不断进行检查和修理巷道,发现规格质量不合格或损坏的支架,应及时更换以防止冒顶事故的发生,保证通风、运输畅通和行人的安全。撤换支架和刷大巷道时,也必须由外向里逐架进行。撤换支架前,应先加固好工作地点前后的支架。在独头巷道内进行支架修复工作时,巷道里面应停止掘进或从事其他工作,以免顶板冒落堵人。 2 巷道交岔处冒顶事故的原因及预防措施 2.1 巷道交岔处冒顶事故的原因

3-1煤巷道支护设计技术文件

3-1煤巷道支护设计 为满足3-1煤层巷道的安全、正常使用,提高巷道的掘进速度,降低支护成本,特针对本矿井3-1煤层赋存特征及其顶底板条件开展支护技术研究。 本项目在3-1煤层已掘三种类型巷道:3-1煤东辅运大巷、G3-1105工作面辅运顺槽、G3-1105工作面运输顺槽中开展支护设计研究,通过采取数值模拟及现场矿压观测的手段,对本矿井-1煤层三种类型巷道原有支护设计进行优化,确定合理的支护方案,以指导本煤层其他类似地质条件下的巷道支护。 一、3-1煤东辅运大巷 3-1煤东部辅运大巷是继2015年9月14日停掘的3-1煤东部三条大巷的延伸开拓工程。掘进巷道相对地表为大哈它土沟、铁路高头窑装车站站场(铁路线和站房)和低矮山区。地面标高在+1302.5~+1322.5m,煤层底板标高在+1175.9~+1176.7m之间,煤层埋深125.8-146.6m。 3-1煤东部辅运大巷开口中心点坐标:X=4432285.000,Y=37384100.628,Z=+1177.482(顶板高程),按方位角90°掘进,设计长度290m。 (一)煤层赋存条件。 该煤层为3-1煤层,位于延安组中岩段(J1-2Y2)的顶部,呈西北-南东向展布,巷道附近见煤钻孔1个,为补1孔。 1. 煤层赋存稳定性:3-1煤层赋存稳定,煤层连续性较好。 2. 煤层性质及结构:3-1煤黑色,半暗淡,含丝炭黑色条痕,油脂光泽,内生裂隙,半坚硬,易风化。煤层结构简单,夹石一般为两层,东部区域为一层,上层夹石厚度为0~0.35m,下层夹石厚度为0.34~0.35m。上层夹矸岩性为砂质泥岩,下层夹矸岩性为中砂岩。随着巷道向东掘进,上层夹石逐渐消失,煤层合并。 3. 煤层厚度:煤层厚度变化较小。煤层有益厚度为 3.48~3.71m,平均为 3.6m。f=0.34~0.53,硬度小。 4. 煤层顶、底板:3-1煤层顶板岩性主要为砂质泥岩,灰白色,厚度为14.25m,根据钻孔岩石力学试验结果,抗压强度9.6~23.6MPa,软化系数0.15~0.79。与2-4煤层间距为16.8m。与3~3煤层间距为13.05m。3~1煤层底板岩性主要为砂质泥岩,厚度为13.05m,根据钻孔岩石力学试验结果,抗压强度11.9~29.6MPa,软化系数0.14~0.58。 (二)地质构造。

掘进临时支护的各种方法一

掘进临时支护的各种方法 一、基本情况 岱庄煤矿综掘一队现设有6个生产班,l个维修班,担负着全矿三分之一的掘进任务。众所周知,掘进迎头在截割完毕后,顶板临时支护是非常重要的一个安全环节。那么如何有效地进行顶板临时支护?如何完全保证工作人员处于安全区域之内?围绕这一课题,通过长时期不断地探索、实践,在前期研制使用顶板临时支护横梁托板架的基础上,今年2月份宋立刚提出:顶板临时支护不再使用顶板横梁托板架,而是采取在2.9m木板的中间向两边各0.8m处固定一条0.6 m长的铁链,铁链的另一头固定一个等同锚杆直径的螺帽,同时在木板的中心位置还要打上稳钉,避免锚杆机往上顶时,木板左右晃动。在实施临时支护时,只需将锚杆机升起顶住木板,然后再升起液压单体支柱固定木托板,待完成永久支护作业后,将链接木托板的螺帽退下,拧到下一组锚杆上进行下一个循环的临时支护。此方法在当时施工的4312皮带顺槽迎头进行试用后,工作人员一致反映既安全又提效,效果很好。 二、顶板临时支护所需的基本材料 1.一块长 2.9m、宽0.3m、厚度0.05m的木板(巷道净宽 3.5m) 2.两个液压单体支柱。 三、基体做法 1.原始顶板临时支护功式

采用该法前,迎头掘进机截割完毕进行临时支护时,必须要两名及以上工作人员手动举起木板到空顶区顶板,然后用液压单体支柱进行临时支护。在将木板举到空顶区顶板时,工作人员仍处于空顶区域之内,对自身安全构成一定的威胁。故不易推行。 2、最初阶段(研制顶板临时支护横梁托板架) 顶板临时支护横梁托板架是由四根0.5m、两根0.3m长的锚杆和一个0.2m长的废旧母钎制作而成。在进行临时支护时,工作人员只须将木板放至顶板临时支护横梁托板架上,然后用锚杆机将它们一并托起送至顶板,再用液压单体支柱进行临时支护,既安全又可靠。但一个最不利的因素就是木板与托架不是一个连接的整体,在永久支护完毕,托架下降过程中木板很容易偏离托架而从顶板上掉下来,砸伤工作人员。 特点:较前者省时、省力,但不安全。 3、现阶段(宋立刚掘进迎头托板式临时支护作业法) 顶板临时支护不再使用顶板横梁托板架,而是采取在2.9m木板的中间向两边各0.8m固定一条0.6m长的铁链,铁链的另一头固定上一个等同锚杆直径的螺帽,同时在木板的中心位置还要打上稳钉,避免锚杆机往上顶时,木板左右晃动。这样一来,在进行临时支护时,只需将锚杆机升起顶住木板,然后再升起液压单体支柱固定木板,待永久支护完毕,再将螺帽拧到下一组锚杆上进行下一个循环的临时支护。不但提高了工作效率,达到了省时,省力的效果,而且也大大增强了安全系数。

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