掘进巷道应力区围岩支护技术应用
2022-07-08孙军权
孙军权
(山西阳城阳泰集团小西煤业有限公司, 山西 晋城 048105)
1 小西煤矿3105 运输顺槽概况
山西阳城阳泰集团小西煤业有限公司3105 运输顺槽位于一盘区中部西侧,南为3103 采空区,西为3105 通风联络巷,北为3107 备用工作面,东接一盘区轨道巷、一盘区辅助回风巷。3105 运输顺槽设计长度为1790 m,巷道设计宽度为4.5 m、高度为3.5 m,巷道掘进煤层为3 号,根据地面勘探钻孔BK05、BK07、BK09、BK12、BK14 号资料及综合柱状图,煤体结构简单,预计煤层平均厚度为4.0 m,含夹矸1~2 层(0.15~0.4 m)。煤层走向北西、倾向南东,煤层结构简单。3 号煤层直接顶板多为砂质泥岩,局部为粉砂质泥岩、泥岩或泥质粉砂岩,层位较稳定,一般厚约5.90 m,煤层顶底板岩性如表1 所示。

表1 3105 运输顺槽掘进的3 号煤层顶底板岩性
3105 运输顺槽采用综合机械化掘进工艺,截至2020 年3 月巷道已掘进780 m,巷道掘进至775 m处揭露一条F3 断层,断层落差为1.9 m,倾角为45°,断层侵入后破坏煤岩体整体稳定性,导致围岩出现严重破碎现象。
2 巷道原顶板支护设计及问题分析
2.1 巷道原顶板支护设计
巷道原顶板支护设计中3105 运输顺槽顶板主要采用锚杆、锚索、金属网联合支护[1-3],具体支护方案如下:
2.1.1 顶板锚杆
顶板采用杆体Φ20 mm 螺纹钢锚杆,专用锚杆钢材,长度为2.0 m,采用两支树脂锚固剂,一支规格为MSK2335,另一支规格为MSZ2360,锚固长度为0.95 m,每排布置5 根,布置间排距为1.0 m,锚杆外露端安装一根长度为4.2 m 的M 型钢带。
2.1.2 顶板锚索
顶板锚索采用Φ17.8 mm×7300 mm 的预应力钢绞线,采用三支树脂药卷加长锚固,一支规格为MSK2335,另两支规格为MSZ2360。间排距为2000mm、2000 mm。每排布置3 根,锚索间距为1.6 m,排距为3.0 m。……
