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我国特大型煤矿的煤巷掘进及支护特点
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&&本文详细论述了连续采煤机及掘锚机的适用条件、作业方式、作业线配套设备及使用效果,并提出了大断面顺槽支护选用高强度组合锚杆系统的必要性。
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煤巷掘进施工
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你可能喜欢煤巷掘进支护方式探讨
摘要:  摘要:介绍了煤矿在煤巷掘进时采用煤体组合梁喷碹支护的一些做法。通过对围岩变形量的观测证实,在中厚煤层中只要选择合理的支护参数,在技术和经济上采用煤体组合梁喷碹...
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  摘要:介绍了煤矿在煤巷掘进时采用煤体组合梁喷碹支护的一些做法。通过对围岩变形量的观测证实,在中厚煤层中只要选择合理的支护参数,在技术和经济上采用煤体组合梁喷碹支护方式都优于架棚支护方式。
  Abstract: The paper introduces the groups of steel girder shot creting in coal mine excavating. Through the observation of rock deformation, the choice of rational supporting parameters in thick coal seam, economically and technologically speaking, adopting the groups of steel girder shot cretingis superior than erecting shed support mode.   关键词:煤巷;锚索;锚杆;锚网;支护;应用;监测   Key words:monitoring   中图分类号:TD35 文献标识码:A文章编号:10)18-0235-01      0引言   随着煤矿现代化生产的发展和技术不断更新,原煤巷掘进巷道普遍使用的矿用工字钢棚和U型棚支护越来越不适应采矿掘进工艺的发展,严重影响矿井实现高产高效建设,鹤岗某煤矿在掘送15号中厚煤层的上下顺槽时,建矿以来一直是采用木亲口棚、矿用工字刚棚或U型棚支护,由于煤层厚、埋藏深,受地压影响造成底鼓、巷道变形较大,经常需要进行二次或多次恢复,为改变这种被动支护的落后局面,该矿在充分论证的基础上,通过选取合适的支护参数和支护形式,在-178南15层煤巷掘进工作面使用锚索、锚杆、锚网组合梁、喷碹支护取得较好效果。   1支护方式选择   1.1 工程概况-178南15层掘进工作面,掘进断面8m2,采用锚索锚杆锚网组合梁喷碹联合支护,煤层倾角22°,节理、裂隙发育,巷道沿煤层底板施工。   1.2 支护方式和参数确定根据上段地质条件、矿压显现和回采巷道掘进实践经验,选择煤体组合梁支护方式,即保持巷道围岩的整体性,使其成为巷道的支护主体。   巷道为矩形断面(见图1所示),采用以锚索锚杆为主体与菱形网喷碹为辅助的主动支护,这种支护方式的优点是具有较高的承载能力和较好的可缩性,初始承载能力高。   煤体组合梁厚度为5m,为了形成5m厚稳定的煤体组合梁,锚索选用Φ15.24mm钢绞线,长度6.3m,间排距为m,采用端头锚固,2卷树脂药卷,锚梁选用矿用工字钢,锚梁长2.5m,锚索、锚梁布置详见图1。为了形成稳定的墙体、顶板和封闭煤体,锚杆选用Φ20mm,排距1000mm,间距800mm,巷道两帮由于测压比较大,考虑到泄压,安装150mm厚的木托盘,木托盘承载面积200mm×600mm,铺设菱形网,规格1.0m×10m,网目为60×60mm,墙体和顶板喷射混凝土厚度100mm。   2施工工艺   2.1 施工设备选择打眼采用YT-27型风动凿岩机,出货用ZYP-17耙斗机配备3t矿车,打锚索配备MQT-70CC锚索机,帮式锚杆机锚机1台,Ⅳ型喷浆机1台,LJS性搅拌机1台。   2.2 施工顺序循环进度1m,循环作业完成是以完成工作面支护和出净货为标志,即完成喷碹工作和出净货。接班打前进眼,装药、爆破、落煤;由里向外进行,一梁三柱,找临时柱窝,并穿木鞋,木鞋规格400×200×60mm,顶网铺到工作面;锚梁锚索孔位置打锚索眼,孔深6.3m,上锚索;铺帮网,安装帮顶锚杆;撤掉单体;出货;喷碹。   2.3 施工技术要求施工中采取多打眼少装药放松动炮的方法,以确保煤层顶板的完整性,顶板超前锚杆向上倾斜15°角,两侧顶板锚杆各向帮倾斜60°,锚梁工字钢必须紧贴煤壁,锚杆锚索的间排距不允许超过设计值±100mm。   3质量管理及监测   3.1 质量管理15#煤层掘送回采巷道采用锚索、锚杆网组合梁喷碹支护在我矿还是首次进行,施工质量的好坏,不仅关系到支护能否成功还直接关系到今后锚杆支护技术的推广应用。因此,在施工中严把施工关,成立作业技术人员组成的质量领导小组,坚持跟班作业,对锚索、锚杆的施工质量进行全面检查并监测,收集支护的基础数据,以便掌握巷道成形质量。   3.2 位移观测从观测结果看(见图2),U型棚支护巷道开掘一周内巷道变形明显,U型棚移进量为150mm,底板最大移进量为200mm,煤体组合梁喷碹支护一周内巷道变形显示两帮移进量30mm,顶板里层最大值为50mm,一周后基本稳定,对以施工巷道的锚索测试受力在180KN左右,锚杆受力80KN左右,符合作业规程规定。   4结论   实践证明,煤体组合梁喷碹支护方式在煤巷掘进中属于主动式支护方式,承载能力高,能够起到有效支护作用,采用这种支护方式后,回采巷道维修量减少,同时也改善了采煤作业环境,消除了架棚因片帮、抽顶产生的高顶浮煤自燃发火隐患,同时减少了瓦斯积聚,有利于安全生产。回采巷道采用煤体组合梁支护后,不仅加快了掘进进度,也减轻了工人劳动强度,与U型刚棚支护成本相比较,每米巷道可降低支护成本1800元左右,按实际施工100m计算,仅此一项可节约资金180万元左右。在煤巷中采用煤体组合梁支护已取得良好的经济效益,该工艺具有广阔的应用前景。
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