厚煤层大断面巷道支护技术研究
2021-02-07王伟
山东煤炭科技 2021年1期
王 伟
(山西晋煤集团沁水胡底煤业有限公司,山西 晋城 048000)
近年来,由于煤炭资源的持续开发以及技术改革,矿井埋深越来越深,开采设备趋于大型化、机械化,为满足资源开采、巷道通风运输的需要,采矿活动对巷道断面面积的要求也越来越大。巷道断面增大必然会降低巷道围岩的稳定性,加之工作面所采煤层厚度较大,容易产生离层或失稳。因此,研究此类巷道的合理支护形式,对提高厚煤层大断面巷道支护效率具有非常重要的意义。
本文针对胡底煤矿1303 工作面大变形巷道控制难题,分析了该矿厚煤层大断面巷道的支护难点,研究了巷道围岩的破坏特征。在此基础上对支护方案和支护参数进行了优化,并在现场进行了成功应用。
1 工程概况
胡底煤矿1303 工作面开采煤层为3 号煤层,煤层最大厚度6.15 m,最小厚度5.2 m,平均厚度5.72 m。工作面基本顶为含砾粗砂岩,直接顶为炭质泥岩及粗砂岩,直接底为砂质泥岩。工作面整体为一小型单斜构造,煤层倾角约为5°。1303 工作面运输煤巷13031 巷道为进风、运煤的巷道,并兼做行人巷使用。巷道为矩形断面,巷道掘进宽5500 mm,净宽5400 mm,净高3600 mm,净断面5.4×3.6=19.44 m2。
2 巷道破坏特征及支护难点
2.1 巷道破坏特征
根据调研该矿其他工作面回采巷道的变形破坏情况,可以总结出巷道破坏特征:顶板煤体发生破裂产生下沉,顶板处金属网产生拉伸变形,形成网兜,顶板有可能会发生冒漏;帮部煤体变形较大,煤体向巷道空间鼓出,危及巷道两帮架设的管线;……
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