重复采动影响下大断面巷道修护支护设计.pdf

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1、工业技术l■ChinascienceandTechnologyReview重复采动影响下大断面巷道修护支护设计王振军(I、河南能源集团永煤公司车集煤矿河南永城47660)【摘要]受重复采动影响，81o4工作面巷道发生了大范围的变形，巷道帮部及顶板发生了较大的变形，针对巷道变形特征进行了巷道支护参数设计。工程实践表明：锚索网联合支护及巷帮注浆支护的联合实施有效控制了巷道变形，保证了巷道安全高效使用[关键词]采空区下大断面沿空掘巷锚索网支护中图分类号：TD353文献标识码：A文章编号：109—914X(20

2、14)43⋯01001现如今煤炭资源正以10m一15m的速度往深部开采，且随着煤炭开采量的与4槽煤的间距为8m，属于近距离煤层，当其下方的820452作面开采时，应力场增加，以及工作面布置方式的复杂性，造成新开采工作面的应力场分布不均匀，发生再次重新分布，其边界煤柱也产生了应力峰值，8205工作面煤柱应力集中从而造成工程地质条件复杂，导致开采难度及巷道支护难度增加，造成巷道的峰值与8204工作面的应力峰值发生叠加，这将产生一个新的应力峰值贯通区，多次维护返修，增加煤炭的开采成本，因此针对工作面的特殊工程

3、地质条件进这将造成应力峰值下方的煤体破碎，将直接影响该区域煤体的开采。行支护设计才能有效解决巷道变形严重的问题。2)8104工作面檗直接顶板为3．8～11．O米的砂泥岩互层结构，成分主要以1．工程概况砂质泥岩为主，其间夹厚为0．2～0．5m粉细砂岩薄层，且该层垂向裂隙发育，局8l04工作面老顶为砂质泥岩和5—1煤，砂质泥岩平均厚度为2．8m，5一l煤部岩性破碎，因此顶板围岩的稳定性差。厚度为平均厚度为1．3m，黑色，粉末状为主，半暗型，直接顶为砂质泥岩与粉细3)81~工作面上顺槽区域上覆有8205采空区

4、，工作面一帮为同层煤采空区砂岩互层，平均厚度为6．5m；直接底为泥岩，平均厚度为6．4m；老底为砂质泥煤柱，另一帮为上层煤采空区煤柱，煤柱中存在的支承压力易造成巷道围岩破岩，平均厚度为3．0m，灰色，含砂泥质结构。坏严重。8104工作面上部为8205采空区，工作面上顺槽侧为8204采空区，二者之间3．上顺糟二次支护参数设计有留10m'~柱，巷道跟顶掘进，巷道断面：宽X中高：5．2x3．4=17．68m2。工作针对8104工作面上顺槽大变形情况进行了锚索网支护设计，见图4所示。面剖面图如图l所示。锚网索布

5、置参数如下：81O4工作面开采初期采用u型棚加钢带进行支护，然而回采过程中发生了顶板锚杆间排距：940×80omm；锚索布置：16#槽钢“3-3”交错+w钢大范围的变形，造成巷道断面变形量大。带“2-0”布置；巷帮锚杆间排距：80×800mm；顶板锚杆：①22×250mm；巷2、巷道变形破坏特征分析帮锚杆：中22×2500mm；顶板锚索：中21．8X65O0／53O0／430omm；煤柱帮锚索：1)8205工作面开采后，破坏了原岩应力场，造成应力场重新分布，在8205煤21．8×43~nm；16#槽钢：

6、长度(2．4m、3．6m)；顶板钢带：w(5．0m)；巷帮钢柱侧产生应力峰值区，其下方的煤体受应力峰值影响，容易造成破坏，而瞎煤带：W(1．0m或2．8m)；金属网：8#镀锌铁丝机械编制，网~L<50x50ram；顶网规格：5800×1000mm；高帮网规格：4000×1O00mm；低帮网规格：3400×l~0mm；锚索安装预紧力：《120KN(顶板)，《90KN0~柱帮)；顶板锚杆安装预紧力矩：《l80Nm；巷帮锚杆安装预紧力矩：《180Nm；锚索安装深度：62o0／5000／400mm；顶板锚索锚固

7、长度：18~nm{煤柱帮锚索锚固长度：120mmI顶板锚杆安装深度：245~m；帮锚杆安装深度：245~nm。顶锚杆锚固长度：《1200mm}帮锚杆锚固长度：《60rnm；锚杆锚固力：《120KN(顶板)，《100KN图181042Z作面平面位置示意图(巷帮)；锚索锚固力：《350KN；锚杆(锚索)钻孔直径：030ITlm；锚索锚固剂：每孔3支Z2360(顶板)，每孔2支Z2360(煤柱帮)；顶板锚杆锚固剂：每孔2支Z2360，巷帮锚杆锚固剂：每孔1支z2360。4．小结1)重复采动影响下，产生应力集中

8、情况，并产生应力集中贯通区，因此造成8104工作面上顺槽大范围的巷道变形；2)针对8104I作面上顺槽大变形进行了锚网索联合支护参数设计，二次支护效果良好。(b)作者简介：王振军(1987．8．1)，河南省永城市人，助理工程师，学士学位，w??(2800ram)??(f227500mm)现为河南能源集团永煤公司车集煤矿巷修一队技术员。(C)(d)图28104上顺槽锚索网支护技术10i科技博览