APP下载

西曲矿近距离开采工作面顶板注浆加固技术研究

2021-08-26要华伟郑文贤朱林俊郭星辰宁瑞峰

山西焦煤科技 2021年7期

要华伟,郑文贤,郭 军,4,朱林俊,郭星辰,宁瑞峰

(1.霍州煤电集团有限公司, 山西 霍州 031400; 2.西山煤电(集团)有限责任公司, 山西 太原 030053; 3.太原理工大学 矿业工程学院, 山西 太原 030024; 4.山西焦煤集团有限责任公司 博士后科研工作站, 山西 太原 030024)

煤矿巷道掘进过程中,破坏了原煤层的原始应力平衡状态,造成应力重新分布,易导致两帮收缩、顶板离层破碎等,不仅影响煤炭采出率,更威胁到巷道的安全[1-4]. 受临近煤层的影响,顶板离层时,锚索加强支护的效果变差[5]. 康红普、冯志强等[6-9]发现,在采用强力锚杆支护时,配合注浆加固,能够有效控制巷道围岩的变形;张农等[10]发现采用注浆加固后,可以提高破碎岩块的残余强度;熊祖强等[11]研究发现,注浆加固后,锚固的支护效率显著提高。对离层的顶板进行注浆加固后,岩层的整体性能得到提升,可承载力显著提高[12-15]. 西曲矿14307工作面受2#、3#近距离煤层开采扰动及地质条件影响,出现顶板离层现象,为此,通过分析地质条件,研究顶板离层原因及对顶板岩石强度的测试,提出注浆锚索+铁棚联合支护手段。

1 工程背景

1.1 原始条件

西曲矿14307工作面地面位于原港立村,盖山厚度为125~245 m;井下位于南三上组煤(港立村煤柱回收)盘区,上覆12312、12313、12308、12309工作面采空区,工作面后半部下伏18305、18306工作面蹬空区。工作面沿4#煤层施工,煤层厚度较稳定,平均3.05 m,煤层倾角平均3°. 14307工作面柱状图及顶底板岩性见图1和表1. 地质资料显示,4#煤层以褐煤为主,夹有亮煤条带,4#煤层直接顶为粉砂岩,厚度为2.35 m,其上覆有0.15 m泥岩和0.7 m细粒砂岩,且4#煤层与2#、3#煤层间距较近。……

登录APP查看全文