综采顺槽采空区悬顶分析及控制技术.pdf

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1、18朱云龙综采顺槽采空区悬顶分析及控制技术综采顺槽采空区悬顶分析及控制技术朱云龙(神华神东煤炭集团公司柳塔煤矿综采队，内蒙古鄂尔多斯017209)摘要：分析了神东柳塔煤矿12112工作面两顺槽采空区悬顶面积较大的原因，介绍了两顺槽采空区悬顶的控制技术和管理措施。由于采用了优化设计，合理控制顶板垮落，提高了综采面生产的安全性和可靠性。关键词：顶板；采空区；悬顶；支护中图分类号：TD323文献标识码：B文章编号：1671—749X(2013)05—0018—02状构造，岩石中层理发育，出现三种类型：主要为水0引言平层理、斜层理和小型交错层理

2、，成份以粉砂质为近年来，随着综合机械化采煤水平的提高，矿井主，其次为泥质物；直接顶为中粒砂岩，厚约1．8m，巷道的支护强度和支护水平有很大的改善。综采面浅灰白色，中粒砂状结构，层状构造，岩石中主要为两顺槽采用锚杆和锚索加网片、钢梁支护，使顶板的水平层理，成份以长石、石英为主，分选性较好，磨圆控制非常稳定。但同时也带来一些隐患，造成综采度中等，岩石硬度中等。工作面直接底为泥质粉砂工作面两顺槽采空区悬顶面积大，极易造成上、下隅岩，厚约12．7m，浅灰色，泥质粉砂状结构，层状构角瓦斯聚集，直接影响正常回采和安全生产。锚索造，岩石中见水平层理和

3、斜层成份以粉砂质为主。解锁套的设置与应用J，能够较好地解决综采工作1．2综采面两顺槽采空区悬顶成因及支护面顺槽因锚索支护无法解锁卸载而造成悬顶面积增综采工作面顺槽采空区顶板跨落的机理：顺槽大这一难题，为安全生产创造了条件。采空区是指回采工作面与工作面运输巷和回风巷接神华神东煤炭集团柳塔煤矿12112综采工作面合部位采空区。随着回采工作面的推进，采空区老回采过程中，两顺槽采用锚杆、锚索支护与顶板岩层顶进行破断，顺槽采空区直接顶发生周期性的断裂。的联合作用，使工作面两顺槽采空区阶段性大面积回采工作面的顺槽采空区悬顶，是由直接顶与老顶悬顶，直

4、接影响安全生产。采用提前拆除锚杆锚索发生周期性垮落所呈现，直接顶的垮落又受老顶的紧固件、阶段性破网和单体支护联巷的综合技术措制约。在整个回采工作面垮落示意图中(图1)，顺施，对保证安全生产和实现高产高效具有重要意义。槽采空区因承受不同支护条件，发生周期性垮落，在垮落过程中，顺槽采空区顶板呈现出弧三角悬板。1综采面顶板结构及顺糟采空区悬顶随着工作面的推进，悬板不断发生有规律的破断。1．1柳塔煤矿12112综采面顶板结构顺槽采空区顺槽采空区神东柳塔煤矿12112工作面属于神东矿区1I2煤层，煤层倾角1。～3。，煤层厚度1．0—5．2m，平均

5、厚度在2．9m，煤层结构简单，宏观煤岩类型以暗煤为主，局部富含丝炭，属半暗型煤。工作面老顶为泥质粉砂岩，厚约30In，浅灰色，泥质粉砂状结构，层图1回采工作面垮落示意图收稿日期：2o13—08一lO工作面两顺槽支护方式：12112综采工作面顺作者简介：朱云龙(1986一)，男，辽宁建昌人，2OlO年毕业于辽宁工程技术大学，助理工程师，现任柳塔煤矿综采队检修班班长。槽巷高3．2m，巷宽4．0m，两巷采用锚网索支护方第5期朱云龙综采顺槽采空区悬顶分析及控制技术19式。①锚杆。巷道顶板锚杆5根，规格4,18mmx瓦斯积聚，易引发瓦斯爆炸。尤其

6、对于深部开采、瓦2400mm，锚杆间排距700mm×800IBm，每根锚杆斯涌出量不断增大的工作面来说，是极其危险的。采用2节K2360型快速树脂锚固剂锚固，托板采用2．2综采面两顺槽采空区悬顶的控制措施鼓形铁托板，锚杆安装扭矩大于100N·in，锚固力联巷口木点柱支护改为单体支护：运输巷和回不低于85kN；②锚索。采用4,17．8mlTI左旋钢绞绳风巷在掘进过程中，每隔50in需开通一条联络巷，2根，分别布置在巷道中心距1100min，排距2400为了加强对顶板的支护强度，随着工作面的推进，联Inl／1，眼孔深度7000mm，钢绞绳长

7、度7300lnm，尾络巷都要打设3根木点柱，工作面推进后，木点柱留部配套1根长800mm的29U型钢板，最外面上一在采空区。但由于巷道顶板区域性不同，外作用支个锚索卡紧器，每根锚索采用K2360型快速树脂锚护强度加大，使两顺槽采空区悬顶面积大，对回采工固剂4节，锚索拉力不低于23MPa；③金属网。采作面造成一定隐患，研究决定将木点柱支护改为单用10铁丝制成900mmx4500mm网片(顶部)及体支护，当工作面推进到单体支护处，单体支柱可随900mmx3000网片(帮部)，菱形网孔，规格为工作面推进逐一回撤，减少对采空区顶板的支撑，达50

8、mmx50mm。到顶板按周期垮落效果，又节约了木点柱材料。形成大面积悬顶的原因：综采工作面两顺槽大退锚杆、锚索紧固端：工作面两顺槽顶板都采用面积悬顶是指悬顶面积超过2InX5in或者若干倍。锚杆、锚索、金属