山西汾西礦業(yè)集團大斷面綜采切眼支護技術

1、 山西汾西礦業(yè)集團大斷面綜采切眼支護技術 汾西礦業(yè)集團公司的煤系地層巖石多為泥巖、泥質(zhì)頁巖、砂巖、高嶺土泥巖，層理、節(jié)理較發(fā)育，有的受水理作用大，陷落柱及小型斷層為井田主要構(gòu)造形式。近距離煤層開采受采動影響大，新建礦井多為復合頂板，屬典型的軟巖礦區(qū)。經(jīng)過不斷探究，汾西礦業(yè)集團公司在軟巖礦區(qū)由煤巷小斷面錨桿支護技術進展到綜采切眼大斷面錨桿支護技術。2021年煤巷錨桿支護巷道占總進尺的52.46%，綜采切眼錨支率達到100%。 1傳統(tǒng)的綜采切眼掘進支護方法 傳統(tǒng)的綜采切眼采納梯形斷面，支護方式為木棚支護，棚梁中部加打兩根金屬支柱加強支護，棚距一般為0.60.8m，該支護方式掘進速度慢，材料消耗大，

2、配置人員多，勞動強度大，人工費用高。架設大抬棚的笨重作業(yè)，具有肯定的危急性。且傳統(tǒng)的切眼支護方式制約安裝工作，作業(yè)人員有效利用空間小，作業(yè)平安性不高，在切眼內(nèi)進行“替柱、回柱”和回“大梁、柱腿”等支架設備安裝時，存在較大的平安隱患。這種支護方式不能對頂板及四周的煤體進行早期管理，不能有效抑制頂板離層和冒頂現(xiàn)象的發(fā)生。 2綜采切眼錨桿支護設計方法 針對圍巖具有簡單、多樣的特點，與科研院所合作，采納了現(xiàn)場調(diào)查和地質(zhì)力學評估、初始設計、井下監(jiān)測和信息反饋、修正設計和日常監(jiān)測的動態(tài)信息設計方法。 現(xiàn)場調(diào)查內(nèi)容包括圍巖強度、圍巖結(jié)構(gòu)、地應力及錨固性能測試等。在現(xiàn)場調(diào)查內(nèi)容的基礎上進行地質(zhì)力學評估和圍巖分

3、類，為初始設計供應牢靠的參數(shù)。初始設計采納數(shù)值計算和閱歷相結(jié)合的方法進行，依據(jù)圍巖參數(shù)和已有實測數(shù)據(jù)確定出比較合理的初始設計。將初始設計實施于井下，并進行具體的圍巖位移和錨桿受力監(jiān)測，依據(jù)監(jiān)測結(jié)果驗證或修正初始設計。正常施工后還要進行日常監(jiān)測，以保證巷道平安。 3雙柳礦208綜采工作面切眼錨桿支護實例 3.1工作面切眼的基本狀況 開采山西組3#、4#合并煤層，厚度3.41m，煤層傾角24°，直接頂為泥巖，厚度為1.26m，極易破裂，其上為1.03m的粉砂巖，節(jié)理發(fā)育，之上為1.91m的泥巖，較破裂，再上為0.28m的一層煤線，再上為2.38m的泥頁巖，特別破裂，之上是10.04m的砂

4、巖；老底為K3砂巖，厚度為9.0m。208工作面主體構(gòu)造為一單斜構(gòu)造，次生小向、背斜，構(gòu)造極為簡潔，工作面地層走向N0°，傾向約N270°，傾角34°。最大水平主應力為6.31MPa，最小水平主應力為3.76MPa；最大水平主應力方向北偏西48.7°。巷道垂直主應力9.06MPa。巷道斷面呈矩形，寬6m，高2.8m，掘進斷面積為16.82m。采納綜掘機掘進一次成巷。 3.2巷道支護 巷道采納樹脂端錨錨固錨桿組合支護系統(tǒng)，并進行錨索補強和單體液壓支柱加強支護。 (1)頂板支護。永久支護形式：端錨錨桿規(guī)格號為16mm×1800mm，間排距800mm

5、，矩形布置；錨索規(guī)格15.24mm×6400mm,配套使用一支K2355、一支Z2355型樹脂錨固劑及4m長槽鋼托梁，排內(nèi)每兩根錨索協(xié)作槽鋼托梁結(jié)合成一個支護整體。槽鋼橫向布置，在巷道中心線兩側(cè)左右對稱支護，托梁間距為2.4m，錨索間距為2.4m。頂錨桿為每排8根。錨索滯后工作面距離不大于2.4m。 (2)加強支護。采納型鋼棚加強支護，梁長3.6m，棚腿采納DZ-35型單體液壓支柱，棚距1.6m，型鋼棚垂直巷中心線左右對稱布置，型鋼棚下單體支柱距巷中心線為左右各1.5m。架型鋼棚滯后工作面不超過10m。 (3)巷幫支護。右?guī)筒杉{錨桿一網(wǎng)一木托板進行支護，幫錨桿規(guī)格為16mm×1600mm，間距900mm，排