坚硬顶板大断面开切眼二次成巷支护技术研究与应用
2021-11-09王再峰
王再峰
(霍州煤电集团有限责任公司安全监察局,山西 霍州 031400)
赋存较厚煤层的矿井多采用一次采全高综采开采工艺。相关资料显示,目前我国现有的采煤机滚筒直径已经超过了3.0 m,液压支架超过了8.0 m。为满足采掘设备的安装,要求更大尺寸的开切眼巷道,由于其顶板跨度大,成巷及支护相对困难[1-5]。
辛置煤矿2216 工作面顶板赋存一层厚层状的K8 中细砂岩,其厚度较大(平均厚度7.2 m),抗压强度在110~120 MPa 之间,属于坚硬岩层,其岩层赋存稳定,具备一定的承载能力。由于工作面开切眼断面尺寸较大(8.0 m×3.9 m),顶板跨度较大,一次成巷相对困难,一般采用二次成巷技术。初次掘巷断面尺寸5.0 m×3.9 m,二次扩巷断面尺寸为3.0 m×3.9 m,采用高强度锚杆索、玻璃钢锚杆配合钢筋梯子梁、W 钢带和金属网、塑料网实现大断面开切眼的稳定控制。
1 工程概况
2216 工作面开采2#煤层,位于310 水平二采区,东北方向为采区轨道巷,其余方向均为实煤体。工作面埋深420~488 m,平均煤层厚度4.1 m,平均倾角9°,煤层结构复杂。工作面直接顶为厚0~7.5 m的泥岩和砂泥岩,灰黑色,薄层状,半坚硬;基本顶为厚6.0~8.2 m 的K8 中细砂岩,灰白色,厚层状,坚硬;直接底为厚4.0~6.5 m的泥岩,灰黑色,厚层状,半坚硬;基本底为厚4.0~7.8 m 的中砂岩,灰白色,中厚层状,坚硬。2216 切眼巷沿煤层倾向布置,长度203 m,巷内计划布置1 台MG750/1900-GWD采煤机,1 部SGZ1000/2*855 刮板输送机,116 架ZY10000/26/55 液压支架。开切眼设计矩形断面,尺寸8.0 m×3.9 m。
2 坚硬顶板下大断面切眼二次成巷支护技术
2216 工作面顶板K8 中细砂岩厚度较大,抗压强度在110~120 MPa之间,属于坚硬岩层,赋存稳定,具备一定的承载能力。……
