新型支撐組件在黃金洞礦山采場(chǎng)支護(hù)的應(yīng)用(修改)

新型金屬支撐架支護(hù)技術(shù)在破碎型礦體采場(chǎng)支護(hù)中的應(yīng)用

楊山莊工區(qū)2014年9月12345便攜式礦用新型金屬支撐架組件新型金屬支撐架組件與木支護(hù)比較

礦用新型金屬支撐架支護(hù)方案結(jié)論

目錄研究背景1、研究背景

黃金洞金礦楊山莊礦區(qū)主采礦脈為202#礦脈，礦脈平均厚度2.99m，平均品位3.90g/t，礦脈傾角61°∽80°，平均72°，屬急傾斜薄礦體。該礦脈礦體與圍巖分界明顯，礦體上盤(pán)圍巖與礦體穩(wěn)固性差，屬破碎型難采薄礦體。目前選擇采用上向式水平分層干式充填采礦法對(duì)礦石進(jìn)行開(kāi)采，在開(kāi)采過(guò)程中，現(xiàn)采用木支架進(jìn)行支護(hù)，存在勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低、坑木消耗較大等問(wèn)題。為了安全、經(jīng)濟(jì)、高效、環(huán)保開(kāi)采202#脈破碎型薄礦體，公司積極尋求環(huán)保型可循環(huán)使用的經(jīng)濟(jì)型支護(hù)材料，以替代現(xiàn)行的木支護(hù)材料，通過(guò)努力，成功引進(jìn)湖南時(shí)代礦山機(jī)械制造有限責(zé)任公司開(kāi)發(fā)的便攜式礦用新型金屬支撐架組件支護(hù)材料，并在202#脈破碎型薄礦體回采工藝中得到了成功的應(yīng)用。2、便攜式礦用新型金屬支撐架組件

新型金屬支撐架組件主要由支柱組件和橫梁組件構(gòu)成，支撐架兩立柱中心距1.8m，最小高度1.95m，最大高度2.35m，單組支撐架最大支撐重量除去5倍系數(shù)后為8噸，支撐架可多組組合使用。結(jié)構(gòu)示意圖如下：1-橫梁組件2-支柱組件2.1支柱組件

支柱組件最小高度1.7m，中件部分為雙頭左右旋T型縲紋調(diào)節(jié)絲桿，調(diào)節(jié)長(zhǎng)度為400mm?？傊?1.95kg。具體結(jié)構(gòu)如左圖所示：序號(hào)名稱(chēng)數(shù)量材料單重（kg）總重(kg)備注1下支柱1二級(jí)部件10.4310.432調(diào)節(jié)絲桿14513.2713.273上支柱1二級(jí)部件7.647.642.2橫梁組件

橫梁組件基本長(zhǎng)度1.95m，兩端為M30x2螺桿，可調(diào)節(jié)距離為150mm，兩端各1件；橫梁組件最大長(zhǎng)度2.25m，總重59.47kg。具體結(jié)構(gòu)如圖所示：序號(hào)名稱(chēng)數(shù)量材料單重（kg）總重（kg）備注1矩形空心型鋼200×100×4L=19001優(yōu)質(zhì)鋼34.6234.62標(biāo)準(zhǔn)件2端封板2Q235A2.675.343頂絲桿2451.262.524方形空心型鋼100×4L=502普通鋼0.6071.21標(biāo)準(zhǔn)件5加強(qiáng)板3Q235A2.387.146U6Q235A1.448.64

橫梁組件有關(guān)構(gòu)件技術(shù)參數(shù)表3、礦用新型金屬支撐架支護(hù)方案

3.1、支護(hù)技術(shù)參數(shù)

礦用新型金屬支撐架在回采進(jìn)路空區(qū)中采用多組金屬支撐架組合使用的立體型支護(hù)方式，支撐架沿進(jìn)路空區(qū)連續(xù)布置。支護(hù)技術(shù)參數(shù)包括支撐架排距、支撐架支護(hù)高度和支撐架支撐寬度。支撐架支護(hù)高度1.95m∽2.35m，支撐架支護(hù)寬度1.95m∽2.25m，支撐架間距0.8m∽1.2m，根據(jù)回采進(jìn)路空區(qū)頂板巖層破碎情況，可以對(duì)回采進(jìn)路空區(qū)的支撐架間距進(jìn)行調(diào)整（破碎巖層支撐架間距變小、巖層較好支撐架間距變大)。

-20中段使用新型金屬支撐架支護(hù)方式采場(chǎng)的支護(hù)技術(shù)參數(shù)為：支撐架間距1m、支護(hù)寬度2m、支護(hù)高度為2m，從現(xiàn)場(chǎng)支護(hù)現(xiàn)場(chǎng)看，這些支護(hù)技術(shù)參數(shù)設(shè)計(jì)比較科學(xué)，支護(hù)效果比較好。礦用新型金屬支撐架支護(hù)方案示意圖

3.2、支護(hù)架設(shè)及回柱的主要技術(shù)措施

3.2.1支護(hù)架設(shè)工序（1）檢查組件及質(zhì)量。在進(jìn)行支撐架組件支護(hù)前，檢查好支護(hù)組件是否配備齊，工字鋼的規(guī)格是否符合要求，只有在符合規(guī)定的前提下才能進(jìn)行操作，（2）平場(chǎng)與墊底。支護(hù)前必須對(duì)需支護(hù)位置進(jìn)行浮石清理、底板平場(chǎng)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，可采用木料地腳或塊石對(duì)支柱進(jìn)行墊底。（3）架設(shè)支架與頂幫壓實(shí)。在墊底基礎(chǔ)上架設(shè)支柱，再架設(shè)好橫梁，調(diào)節(jié)好高度和寬度，緊固支柱和橫梁，使支架上向與橫向均張緊受力后，在兩支架與頂部和幫壁空隙嵌入松木或雜木。3.2.2支架回收技術(shù)措施（1）檢查支架組件變形量。首先檢查支架組件變形量，對(duì)于已經(jīng)變形嚴(yán)重?zé)o重復(fù)利用可能的支架，建議爆破前不回收。對(duì)于支架組件未變形或微量變形可修復(fù)的，再進(jìn)入回收程序。（2）臨時(shí)支護(hù)措施?；厥罩Ъ芙M件前，必須先采取臨時(shí)支護(hù)措施。在原支架上部橫排松木或雜木兩端下各橫撐一根松木，在松木下各采用松木打桐，確?；厥罩Ъ軙r(shí)頂板不冒落。（3）回收支架組件。首先將兩支柱絲桿和橫梁兩端調(diào)節(jié)螺絲擰松，使支架與頂幫壁分離，再取下橫梁，最后回收立柱。4、新型金屬支撐組件與木支護(hù)比較序號(hào)木支護(hù)新型金屬支撐架組件支護(hù)1支架被動(dòng)支護(hù)，初撐力小，頂板來(lái)壓時(shí)，支護(hù)折斷現(xiàn)象嚴(yán)重，支護(hù)效果不佳。支架主動(dòng)支護(hù)，初撐力大，頂板來(lái)壓時(shí)，支架一般不會(huì)出現(xiàn)受壓變形現(xiàn)象，支護(hù)效果好，作業(yè)環(huán)境安全可靠。2

木材消耗量大、支護(hù)成本高。支撐架組件一次投入，循環(huán)使用，支護(hù)成本低。3

支護(hù)方案操作復(fù)雜。

支護(hù)方案操作簡(jiǎn)單方便。4

承壓能力小、可回收率低。

承壓能力大，可多次回收使用。5

不能伸縮可以適當(dāng)進(jìn)行伸縮調(diào)節(jié)，適應(yīng)高度范圍更廣。6

噸礦支護(hù)成本約26.5元/噸。

噸礦支護(hù)成本約16元/噸。5、結(jié)論

與傳統(tǒng)木支架支護(hù)方案相比，新型金屬支撐架支護(hù)方案具有承載能力大幅增加，操作簡(jiǎn)單方便，回收率高，對(duì)井下作業(yè)環(huán)境無(wú)污染，支護(hù)后的作業(yè)環(huán)境安全可靠，支護(hù)成本低等優(yōu)點(diǎn)，不失為適合黃金洞金礦井下破碎型薄礦脈采場(chǎng)的支護(hù)方式，也值得在類(lèi)似礦山進(jìn)行推廣應(yīng)