何永强

(晋能控股煤业集团 太原煤气化公司东河煤矿,山西 临汾 041200)

复合型顶板亦称为离层型顶板,随着煤炭行业的不断发展,复合型顶板在煤矿实际生产过程中难于管理,发生顶板事故较多。另外,自2007年国土资源部首次提出“坚持科学发展,推动绿色矿山”以来,建设绿色矿山、发展绿色矿业已成为国家矿业界共同的行动纲领和发展目标。针对当前煤炭形式,加强顶板治理将是重中之重。本文通过恒阻锚索在东河煤矿顶板管理方面的技术应用实例,论述了其科学合理性,同时消除了顶板管理安全隐患,起到节本提效的作用[1-2]。

针对霍西煤田东河煤矿中厚煤层复合顶板条件复杂多变的特性,建立了巷道顶板分区方法,进行了全巷道顶板岩性结构探测分析,提出了不同顶板条件下恒阻锚索支护高度、切缝钻孔深度、切缝钻孔角度、装药结构、留巷顶板临时支护及挡矸支护参数的设计方法。

1 工程概况

东河煤矿2#煤层区域划分属霍西煤田,矿井技术改造升级后产能为90万t/a,2#煤为三分之一焦煤。其矿井地质构造相对简单,为低瓦斯矿井。煤层、煤尘均有爆炸危险性,同时煤层自燃倾向性等级为Ⅱ类自燃煤层；煤层厚度平均1.60 m,直接顶为砂质泥岩、泥岩。根据顶底板岩石物理力学性质测试结果,泥岩抗压强度为21.4～90.0 MPa,平均66.2 MPa；抗拉强度为1.4～2.8 MPa,平均2.10 MPa,属软弱-坚硬岩石。砂质泥岩抗压强度为132.5～147.6 MPa,抗拉强度为2.3～2.7 MPa,平均2.10 MPa,属较坚硬岩石。其中，2206工作面埋深平均160 m；切眼长度190 m；切眼至停采线长度(留巷长度)425 m；……