张子山煤矿软岩斜巷支护技术研究
2014-02-27李潘杰
李潘杰
[摘 要]软岩巷道支护其因地质条件不稳定,围岩的支护会产生变形和破坏,一直是国际、国内矿建行业重大难题之一,近年来,中煤三十工程处先后承接了查干淖尔、马家梁、张子山等软岩地质矿井,根据因地制宜的原则,在其研究方面取得了一定成果。
[关键词]张子山 煤矿 软岩巷道 支护
中图分类号:TD353 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)07-0003-01
张子山煤矿是山西省中阳县中钢煤业公司的一个技改矿井,矿井设计年产量90万吨,位于山西吕梁,41煤底板运输上山设计长度为906m,26°下山施工289.9m,16°下山施工231.6m,13°上山施工195.m,服务年限8年。设计支护形式为锚网喷支护,距形断面,净宽×净高=4.2×3.1m(巷中高度),净断面积13.02m2,掘进断面积14.52m2。斜巷掘进到75m处,将分别揭露FII-2(∠50°~60°,H=2.5m)正断层、FII-3(∠50°~60°,H=2.6m)正断层;掘进到150~309m区域内地质构造异常,该异常区域内岩性较破碎,层理紊乱、揉皱现象明显,对掘进施工有一定的影响。
一、软岩巷道的破坏机理及支护理论
当荷载超过支护的极限承载能力时,巷道围岩的支护就会产生变形和破坏。这些外力主要包括以下几个:①上覆岩层压力;②构造应力;③膨胀应力;④碎胀应力;⑤支承压力的影响;⑥冲击地压。外力作用是影响支护稳定的重要因素,但同时岩石性质也很重要,岩石在上述某一种或几种应力作用下,围岩会首先失稳,从而引起支护失稳。通常软岩巷道多表现为四周普遍受压,并且全断面收缩,同时底臌现象十分严重,有的软岩巷道甚至引发顶板冒落和两帮破坏。
软岩巷道的支护原则:根据对软岩巷道破坏机理和变形规律的分析,可以知道对软岩巷道的支护原则主要有两种:一、主动、及时、有效的支护原则;……