赵庄煤矿2#底抽巷围岩稳定性分析及支护技术研究
2021-02-07谢志强
谢志强
(山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司赵庄煤业,山西 长治 046600)
矿井瓦斯事故作为制约矿井安全生产的重要危害之一,在煤矿五大灾害中位居首位[1]。由于瓦斯浓度过高会造成瓦斯积聚,严重时甚至引发瓦斯爆炸,在治理瓦斯时,常采用高位巷与底抽巷施工穿层钻孔进行瓦斯抽采[2],高位巷和底抽巷在服务期间的稳定性极为重要。为此,许多工程人员经过现场经验,取得了一定的成果[3-4],但是,对于底抽巷的巷道围岩稳定性特征分析研究较少。本文以2319工作面2#底抽巷为研究背景,分析在采动影响下的围岩变形特征,并给出合理的巷道支护方案。
1 工程背景
赵庄煤矿2319 工作面开采的3#煤层赋存稳定,平均厚度2.9 m,瓦斯涌出量为0.94 m3/t。为对该工作面进行瓦斯治理,设计两条底抽巷。2#底抽巷长961.6 m,矩形断面,净宽4.0 m,净高3.1 m,净断面积12.4 m2。巷道顶底板岩性见表1。1#底抽巷支护方式为锚网索联合支护,顶板选用规格为Ф18 mm×1800 mm 高强锚杆,间排距为1000 mm×1000 mm,采用2 支MSCK2350 树脂药卷锚固;锚索采用Ф15.24 mm、长度4500 mm 的7 股低松弛钢绞线,每排3 根,间距为2600 mm。两帮采用Ф18 mm×1600 mm 的圆钢锚杆,间排距为1300 mm×1000 mm;顶板与两帮都采用LW10/70-1450×4500 金属网,网孔规格70 mm×70 mm,网片规格为4500 mm×1450 mm。
该巷因受采动影响,在服务期间,巷道整体变形严重,锚杆、锚索脱落,冒顶事故时有发生。为了使2#底抽巷安全有效地服务该工作面,需对该底抽巷进行合理方案设计。

表1 巷道顶底板岩性

图1 2319 巷现场调研图
2 巷道破坏原因
(1)高地应力
为了获取实际的地质力学参数,在2319 工作面2#底抽巷进行了2 组钻孔地应力测试试验。……
