含软弱夹层的石灰岩顶板回采巷道支护技术研究
2019-07-30李典
山东煤炭科技 2019年7期
关键词:锚杆
李 典
(临汾市央企驻临煤矿安全监管中心,山西 临汾 113001)
煤矿巷道围岩一般是由不同岩性的岩体组成的复合结构,由于沉积历史、岩性状况的不同,复合结构围岩中各部分的强度、受力特征等力学特性存在差异。其中,含有强度较低、变形较大或受力状况恶化的岩体-软弱夹层,在地应力及采动应力场的作用下,将首先发生破坏。本文以晋能集团同富新煤业有限公司回采巷道为工程背景,根据巷道顶板含有软弱夹层的不同位置对巷道顶板进行科学分类,针对一条巷道中不同位置采用不同类型的巷道支护方案,达到支护安全可靠和节约支护成本的目的。
1 工程概况
晋能集团同富新煤业有限公司目前主采10号煤,煤层埋深在200~400m之间,原岩应力不高。根据现场揭露情况,10号煤层顶板主要以石灰岩为主,普氏系数在10以上,比较坚硬。但顶板含有1~2层软弱夹层,主要以泥岩包裹鹅卵石为主,夹层位置不固定,个别地点没有石灰岩顶板,顶板完全由软弱泥岩构成,局部节理裂隙非常发育,顶板破碎,不完整。针对这种特殊条件的顶板,为了保证巷道的支护安全,原设计采用12#工字钢金属支架支护,全断面铺设金属网。这种巷道支护方式解决了巷道顶板的软弱夹层问题,取得了良好的支护效果,但存在以下主要问题:
(1)掘进工程量大。由于金属支架需要在支架与岩层之间放置木背板,加上支架本身的厚度,增加了巷道的掘进断面,按原设计巷道净断面11.43m2,巷道掘进断面13.44m2,与锚杆+锚索支护断面相比,增加了2.0m2的掘进工程量,同时需要掘进支架柱窝,降低了净断面与掘进断面的比例。……
登录APP查看全文
