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试论矿压显现明显区域掘进巷道支护形式

2017-07-06王磊

山东工业技术 2017年12期

摘 要:为了便于设备在井下的移动,不可避免地需要增加采矿道路的横截面,这导致了采矿过程中巷道变形的增加和地层的锋利度。 全机械化采煤面围岩变形特征与普通采煤巷道不同。 在本文中,分析了道路挖掘的支撑形式,并讨论了类似条件下采煤的道路管理与支持。

关键词:综采回采巷道;矿压显现;掘进巷道

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.12.075

1 巷道观测测点布置

道路侧面从墙面前面距离道路变形观测段的布局开始前10米处,经过5米间隔布置观察段。每个部分在两个方向的集合中以及顶部和底部的位移基准点的方向。两组方向选择锚的末端作为基点,钎焊的上下方向为基点,用钢带和测量杆进行阅读。由于设备沿着工作区域的布置,运输道路周围岩石的偏差仅在顶部和底部方向上观察到。在距离切割煤墙10米的槽中,每3-5米安装一个压力计。安装总共5个压力表。随着面朝前进压力表。在提前支撑单体压力下,在30米前观察并记录工作面。

2 对已掘巷道变形状况的分析

采矿巷道设计长度为1500m,巷道开挖沿顶顶开挖的顶顶开挖,挖掘工作面采用现行钻井和爆破施工方式施工,巷道宽度4.6m,巷道3m高,网段13.8m2,采用高强度锚索支撑。主要原因如下:地应力大,特别是水平应力大;周围岩石的岩性不一致,变形不均匀,加剧了周围巷道的变形;防止爆发措施加剧了巷道岩石岩性减弱;现有的支持参数不合理。

2.1 螺栓设计确定

在螺栓支撑的设计中,岩石参数的原始地应力未被实际测量。因此,在上述分析的基础上,通过实证方法提出了螺栓排列的初步方案,并进行了计算机模拟。观察后再考虑螺栓设计的修改。支持形式的锚索协调支持。巷顶为七锚,间距为750mm,在五锚的帮助下,在四锚的帮助下,间距为800mm,锚杆间距从参考确定为800mm。

2.2 巷顶

使用左旋钢筋高强度锚杆,规格为φ22×2400mm,采用拱形托盘和高强度螺母作为配套产品。延长树脂锚固,钻孔直径28mm,药物体积规格为K2350一卷,Z2350一卷,锚长1.76m,巷顶采用W钢梁和金属网作辅助支撑,W钢规格带风巷,长度4800mm,有七个锚孔,金属网用8#导线由纬度和经度金属网制成,规格为5000×1100mm,相邻网圈200mm,线扣连接。7股高强度低松弛线,直径17.8mm,长7.2m,有效长度7.0m,行距1.6m,电缆与16至20通道连接,通道长度只要电缆间距就可以侧面300mm可以,即3600mm,錨具有四卷Z2350树脂锚固锚固,锚固长度理论计算2.26m,锚固锚在2.2m处的固定环。两孔:使用左手钢筋高强度锚杆,规格为φ20×2400mm,钻孔直径为28mm,加长锚杆,每孔两个树脂药量,规格为Z2350,选用金属网和W钢皮带保护,网络和W规格与巷顶相同,可帮助W钢带长度达3400mm,接下来帮助长2600mm。在金属网尺寸为3400mm×1100mm的金属网下,有助于尺寸为2600mm×1100mm。

2.3 帮锚索

7股高强度低松弛股,直径17.8mm,长6.0m,有效长度5.5m。行距3.2m,电缆与16至20通道连接之间,通道长度只要两侧的电缆间距为300mm即可,即可帮助2000mm,在1400mm的帮助下,具有四卷Z2350树脂锚固锚固,锚固长度理论计算2.26m,锚锚点处锚点2.2m。顶部,有助于锚定建筑需要的垫片长度和宽度的适当的木托盘,以增加电缆的伸长率,木托盘和锚索尺寸规格与风相同。

3 回采工作面矿压显现特点

3.1 巷道收敛量动态分析

(a,b)是运输斜槽中3,6个测量点的顶部和底部的累积偏差ΔH与距墙壁L / m的距离之间的关系。随着面孔的不断推进,道路段正在减少。(A,b)分别表示轨道的4#和8#点的顶部和底部以及两组累积距离Δ之间的距离和距离工作表面L / m的距离。变化之间的关系。作为分析的结果,可以看出,顶板和底板的偏差ΔH发生在距离工作表面53的距离处,但斜率相对较慢。随着工作面的推进,其价值是线性的,范围在53-45米之间。当工作面从测量点前进至约36m时,ΔH增加的斜率开始增加,增长趋势单调,与ΔH不一致。与观察顶板和底板同时移动道路的两种方式。在观察范围内,轨道上的8#测量点,当它最初位于墙壁前面的墙壁53m回到前面的墙壁8.4m时,两个组合的累积位移为92mm,顶部和底部排量168mm。 6#测点的运输道路,开始在煤层前面26m,顶部和底部位移163mm。这表明运输车道受采矿影响大于轨道车道。

3.2 巷道变形速度动态分析

运输车道的顶部和底部位移速度的高峰时间是由于工作面下端旧巷顶断裂的沉降已经累积到现在的时间。轨道的顶部和底部之间的关系以及两行的顶部和底部之间的距离。分析表明,轨迹点顶部和底部的位移速度在初始阶段之前具有峰值Down,这表明在旧巷顶的轨道侧的工作表面已经第一次分解之前,它具有在道路变形中起重要作用。分析支撑前道路的阻力在初始塌陷期间,测量轨道和输送机道路的机动压力。双室单体压力为单峰曲线,煤层前端高峰约8米。这反映了煤巷支护的特点,煤柱上的单柱具有压缩变形过程。总的来说,单体的初始保持力保持在10MPa的范围。

4 施工技术要求

螺栓钻孔位置和设计误差不大于±50mm;顶部螺栓钻深2.3m,有助于锚定深度2.0m;螺栓钻孔角度和设计角度误差小于±5°;首先进入快速的药物体积,然后进入药物卷的速度,用螺纹钢杆进入孔的底部,搅拌底部的底部孔直到末端螺栓接触机器末端10?15秒为止;每个螺栓安装,需要用大扭矩扳手拧紧,以达到预载。网必须紧固以使其靠近道路表面;两个网圈长度为200mm,搭接部分每200?300mm用线扣。锚索电缆混合树脂不能暂停过程,要一劳永逸,绝对不能重复混合,否则已经开始聚合树脂分子链将被破坏,导致锚固效果。

5 结束语

根据矿山高应力开采巷道的实际地质条件,螺栓锚索和金属网支撑煤巷道技术得到了测试和推广。 观察支护道路与锚固锚的应力的收敛。 观察结果的分析表明,道路方向的变形大于不同部位的螺栓和锚杆的变形。 实践证明,这种支撑形式可以有效保持巷道的稳定性,而与钢棚支撑相比可以降低支撑成本。

参考文献:

[1]陈炎光,陆士良.中国煤矿巷道围岩控制[M].中国矿业大学出版社.

[2]杜计平,苏景春.煤矿深井开采的矿压显现及控制[M].中国矿业大学出版社.

作者简介:王磊(1982-),助理工程师,主要研究冲击地压防治。