周竹峰(陕西陕北矿业公司韩家湾煤炭有限公司,陕西 榆林719315)

1 前言

巷道掘进是煤炭开采基础性工作,确保巷道围岩稳定对煤炭安全开采具有重要意义[1]。围岩变形监测是掌握巷道变形的主要手段,现阶段矿井常规的围岩变形监测方法是在巷道顶底板及巷帮各布置测点,通过测量顶底板以及巷帮间距来掌握巷道围岩变形[2-4]。当巷道部分区域围岩变形较大时需要布置加密测点并增加测量频率,通过分析测量数据来掌握巷道围岩变形情况。传统的巷道围岩变形监测技术存在数据监测工作量大、采集不全面以及精度偏低等问题[5]。近些年来兴起的三维激光扫描技术凭借非接触、监测效率高以及速度快等优势,在煤矿测量中广泛应用[6]。本文以某矿214201 胶运巷为工程研究对象,对三维激光扫描技术对巷道围岩变形监测情况进行详细阐述。

2 工程概况

214021胶运巷主要服务于工作面通风、行人以及煤炭运输等,巷道沿着4-2煤层顶板掘进,断面为矩形,巷道具体位置关系如图1所示。4-2煤层厚度平均1.9 m、倾角平均1° ～3°,为近水平煤层,煤层埋深平均180 m。4-2煤层掘进区域直接顶为灰色粉砂岩,含有大量的植物茎秆化石,厚度约0.4 m;基本顶主要为中粒砂岩,成分以石英、长石为主,局部含有炭质纹层,顶部含有1 ～2 层钙质细粒砂岩,结构致密、坚硬,平均厚度约32.8 m。底板岩性为灰色粉砂岩,顶部含有植物茎秆化石,厚度约11.5 m。

图1 巷道位置关系

巷道支护采用锚网索支护方式,顶板、巷……