耦合让均压支护技术在蠕动变形顶板中应用
2021-03-13范进
山东煤炭科技 2021年2期
范 进
(大同煤矿集团马脊梁矿,山西 大同 037001)
巷道掘进期间受断层、采空区、陷落柱等应力影响,巷道顶板出现蠕动变形现象,主要表现在顶板弯曲变形、顶板下沉、顶板破碎等现象,而传统顶板采用的锚杆(索)主动支护,在蠕动变形顶板中无法有效发挥与顶板同步耦合支护作用,最终导致顶板锚杆(索)支护失效现象,威胁着应力区顶板支护安全。所以对于应力影响下蠕动变形顶板采取合理有效的支护设计,实现支护体耦合让压支护作用,对提高顶板支护质量,控制顶板蠕动变形量具有重要意义。本文以马脊梁矿5127 巷掘进为例,对巷道应力区蠕动变形顶板采取了耦合让均压支护技术,确保变形顶板控制与维护。
1 概况
大同煤矿集团马脊梁矿5127 巷位于井田一盘区,北东为马脊梁矿与同忻矿矿界,南东为马脊梁矿与同忻矿矿界及8220 工作面采空区,北西为盘区大巷及实煤区,南西为盘区大巷。5127 巷设计长度为2456 m,巷道断面宽×高=5.4 m×3.7 m。巷道掘进煤层为石炭系3#煤层,煤层厚度5.08~8.31 m,平均6.78 m,煤层倾角1°~3°,平均2°,纯煤厚5.62 m,结构复杂,含夹矸3~7 层,岩性为泥岩、砂质泥,局部有煌斑岩侵入,属近水平煤层。3#煤层直接顶主要为含砾粗砂岩,平均厚度为10.9 m;基本顶主要以中粒粗砂岩为主,平均厚度为4.5 m。5127巷采用机械化掘进工艺,截至2020年2月13日,巷道已掘进870 m。
2 原支护设计及支护现状
2.1 原支护设计
(1)5127 巷原支护设计中顶板每排布置7 根长度为2.5 m、直径为22 mm 左旋无纵筋锚杆,锚杆间距为0.8 m,排距为1.0 m,肩角处锚杆与顶板的夹角为80°。……
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