基于掘锚一体化特厚顶煤巷道快速掘进及支护技术分析
2021-12-06卫争刚
科技研究·理论版 2021年10期
卫争刚
摘要:综采放顶煤开采是一种安全、高效的煤层开采方法,在我国煤矿得到了广泛的推广和应用。综采工作面一般要求沿煤层底板组织开采巷道,巷道顶板为一定厚度的煤层。由于煤层的阻力一般低于岩层的阻力,如果煤层的薄片、节理等结构面相对复杂,将显著增加道路支护的难度。在分析煤巷围岩煤层锚杆锚索锚固性能监测机理的基础上,研究了高精度锚杆支护技术。该技术在煤矿的应用结果表明,该技术能有效地控制特厚煤层整个煤巷的强烈变形,满足煤矿安全高效生产的需要。
关键词:特厚煤层;快速掘进;支护
随着我国煤炭开采机械化水平的提高,高产高效矿井对道路掘进效率提出了更高的要求。我国煤矿岩巷开挖的地质条件、成本和效益决定了主要的开挖方式。因此,多个掘进工序的效率、科学技术的采用和合理支护系统的设计是煤矿高效掘进的重要保证。某煤矿公司正在开采特厚煤层,如主采 10#煤层,平均厚度为11.7米。不仅煤层厚度大,而且煤的结构复杂。
一、特厚顶煤巷道围岩地质力学特性及可锚性测试
采用两种方法测量煤的强度:一种是在实验室对煤样进行现场取样和压缩试验;二是采用钻穿法测试巷道掘进时煤层的单轴压缩力。
1.1实验室测试。在煤矿 1002 回风顺槽顶板对 10# 煤层现场取样,试验采用MTS815 GT Rock试验系统。在加载达到最大值前,采用轴向加载控制方式,加载速率为30kN/min;当接近最大值时,采用横向变形控制方法。……
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