切顶卸压在窄煤柱临空巷道护巷中的应用
2021-09-10刘祥林
科技研究 2021年14期
摘要:新集矿区相邻工作面区段煤柱一般留设10m,受超前动压及工作面侧向支承压力的叠加影响,区段煤柱和已掘巷道面临矿压显现剧烈、变形严重等问题,严重制约了工作面的安全高效生产。为此,矿通过超前工作面50~60米爆破预裂切顶卸压技术,探索出科学有效且适应于深井煤矿窄煤柱大断面临空巷道的护巷方法,具有一定的经济效益和社会效益。
关键词:切顶卸压;窄煤柱;顶板;护巷
中图分类号TD353 文献标识码 A
1 工程概述
某矿1313采区为单翼布置,工作面为走向长壁布置。因该矿其他采区未提前打開,导致工作面接续仅在1313采区和1311采区间接替,又因1311采区11煤平均厚度仅2m,无厚煤层进行配采,直接影响矿井煤质和产量,为解决短期产量和煤质问题,该矿采取在131304工作面回采前,提前完成131306围面工程。131304工作面回采期间,提前对机巷沿窄煤柱顶板进行切顶,切断采动应力对窄煤柱和131306风巷影响,确保护巷成功,实现相邻工作面接替。
2 切顶护巷技术原理
131304机巷属于典型的窄煤柱切顶护巷,通过切顶降低处于煤柱及邻侧巷道上方的应力集中程度,从而保证围岩结构的整体稳定性。顶板未进行切顶卸压时,由于区段煤柱的支撑作用,弧形三角区直接顶及基本顶高度方位内易形成长悬臂结构,支撑压力峰值作用在窄煤柱及另一侧巷道上方,使得区段窄煤柱及邻侧巷道的作用应力大,稳定性受到严重威胁。
一是破坏岩层沿水平方向的应力联系,切断窄煤柱上方的长悬臂结构,将长悬臂变为无悬臂,直接降低应力作用程度。……
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