坚硬顶板下15102回风顺槽围岩控制技术
2021-10-14杨勇
杨 勇
(晋能控股煤业集团神农煤矿,山西 高平 048400)
1 概况
锚网索支护技术具有施工速度快、成本低、支护效果好等优点,已广泛应用于我国大中小矿井,甚至某些煤矿实现了百分之百的应用[1-5]。
神农煤业15102回风顺槽位于井田一采区南部,东部为实体煤,北邻15101回采工作面(未初采),西部为矿井3条采区大巷(轨道、胶带、回风),南部为措施井集中回风巷。巷道由15102回风顺槽运输联巷向东延伸掘进(方位角90°),巷道沿15#煤层顶板掘进,采用综掘,工作面标高+740~+785 m,地面标高+1090~ +1170 m。图1为巷道采掘工程平面图。结合附近ZK1钻孔,15#煤位于太原组下部K2灰岩之下,煤厚一般1.90~5.10 m,均厚3.79 m,煤层结构简单,一般含0~1层泥岩夹矸,厚0~0.35 m。煤层直接顶赋存0.8~1.2 m的砂质泥岩;基本顶赋存坚硬的K2灰岩,厚度9.51 m以上,其坚固性系数在15以上;底板主要由深灰色粉砂岩、砂质泥岩、泥岩组成,局部含铝质泥岩及煤层,含丰富黄铁矿结核,厚3.35~10.82 m,均厚7.22 m。根据试验巷道生产地质条件和采掘等设备型号尺寸,设计巷道为矩形断面,掘进宽度为4500 mm,掘进高度为4000 mm。

图1 试验巷道采掘工程平面图
2 坚硬顶板下15102回风顺槽围岩控制技术
2.1 试验巷道围岩控制思路
基于神农煤业15102回风顺槽生产地质条件,提出适用于试验巷道的围岩控制思路,具体如下:
(1)高强度及时主动支护
试验巷道掘出后,巷道围岩由三向约束受力状态转化为双向约束单向自由的受力状态,在围岩表面未施加支护约束时,巷道浅层围岩碎胀破坏严重,甚至诱发深部围岩的变形破坏。为此,应采用高强度的支护材料,采用主动控制技术,及时实现巷道表层围岩的支护约束,形成高强主动控制结构,避免巷道掘进初期出现的围岩大变形现象。……
