巷道围岩“卸压—支护”控制技术在巷道二次支护中的探索
2021-07-08杨卫
山东煤炭科技 2021年6期
杨 卫
(山西西山煤电股份有限公司马兰矿,山西 古交 030205)
在综采工作面开采过程中,煤层巷道的顶底板岩性较差,围岩强度较低,导致工作面的顶底板均会出现较大形变,甚至使得巷道无法发挥其本身作用。为了使巷道能够满足矿井生产要求,必须对巷道进行二次加固[1-6],使巷道恢复设计状态。
1 概况
马兰矿南五皮带下山沿8 号煤层底板进行掘进,矩形巷道高度为3.2 m,宽度为4.8 m,在掘进过程中采用锚网+锚索联合支护,并在锚喷前进行加固处理。但是,由于受到工作面的采动影响,巷道出现较大变形,巷道顶底板及两帮破坏严重。矿方对巷道进行了很多次的巷修,产生了巨大的维修费用,安全受到威胁。
2 巷道二次支护必要性分析与支护时机分析
(1)必要性
对于深部巷道,一次支护一般很难控制围岩大变形。卸压钻孔增加了围岩结构破坏程度,巷道后期流变变形大于普通巷道。
(2)二次支护时机确定
通过研究,巷道在支护完成之后,会有大幅度的变形变化,当支护一段时间后,会逐渐趋于平缓。如图1(a)所示,巷道的两帮、顶底板的收敛速率在支护40 d 后会出现一个波谷,达到最低值,但是此后又会出现大范围变形。此时需要进行巷道的二次支护,以此保证巷道的完整性。从图1(b)看出,二次支护后,巷道变形逐渐趋于稳定,巷道不会出现大范围的变形垮塌。因此,二次支护时机为巷道初次支护40 d 左右,当出现大范围巷道变形后,即可进行巷道的二次支护,使得围岩应力调整基本趋于稳定。……
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