余吾煤业井下巷道支护工艺的优化研究
2021-06-05王艳涛
山东煤炭科技 2021年5期
王艳涛
(山西省长治市余吾煤业公司,山西 长治 046100)
余吾煤业主采3#煤层,煤层的平均高度6.02 m,矿井采用立井开拓方式,走向长壁后退式采煤法。现正常回采2 个综采面:N1105 工作面、S5206 工作面;预抽2 个工作面:N2203 工作面、S5101 工作面。目前余吾煤业在井下支护的过程中主要采用了锚、网、索联合支护的方案,该方案虽然结构简单,对复杂环境的适应性强,但支护效率较低而且稳定性较差,难以适应大深度综采作业时的巷道支护安全需求。根据统计,余吾煤业在井下综采作业扰动和矿压波动的影响下,井下巷道围岩变形大,片帮、冒顶事故发生率高,给井下的综采作业效率和作业安全造成了严重影响。
针对余吾煤业井下的实际情况,本文提出了一种新的井下巷道支护工艺,将注浆加固、超前管棚支护、U29 型钢棚支护等进行有机结合,实现了井下复杂地形条件特别是过断层时的可靠支护,有效地提升了煤矿井下巷道的支护稳定性。根据在煤矿井下的实际应用表明,该工艺能够将两帮位移量降低69.5%,将顶板下沉量降低23.6%,有效解决了井下巷道稳定性差的缺陷。
1 原支护方案
N1105工作面顺槽永久支护断面为5.4×3.8 m,目前主要采用了顶板+巷帮支护结构,在进行支护时主要以锚、网、索为核心进行支护[1]。其整体支护结构如图1。
在支护时,锚杆选用的是直径为22 mm 的高强度钢筋,锚杆长约2400 mm,以Z2350 型锚固剂进行锚固,锚固长度为1000 mm。锚杆的配件选用的是高强度螺母、调心球垫圈等,托板采用了规格为150 mm×150 mm×10 mm 蝶形高强度托盘,两帮部锚杆从顶部向下第四根、第五根锚杆滞后工作面6 排打设。……
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