正文 淺埋深厚綜放應力場沿空送巷圍岩控製研究與實踐(1 / 2)

淺埋深厚綜放應力場沿空送巷圍岩控製研究與實踐

工程技術

作者:申峰

【摘要】在淺埋深綜放應力場沿空送巷中,我們通過礦壓觀測,找出規律,並進行圍岩控製,最後取得了滿意的效果。

【關鍵詞】綜放;淺埋深;應力場;采空區;沿空送巷

由於煤礦的采麵采用綜采、綜放,造成采空區冒高增大,應力影響範圍更廣,從而使下一個采麵靠本采麵的順槽(多為回風順槽)的掘進困難較大,主要表現在掘進支護方麵,尤其是掘進迎頭距采麵100米左右的時候,很難支護。往往是支護完一周內,該段巷道斷麵即有很明顯、很大的變形,需將該段重新處理支護,造成人力、物力的極大浪費,同時還嚴重影響掘進進度,進一步影響回采的接續和礦井的回采產量。因此,對綜放應力場的控製,就是對礦井接續的安全控製,就是對礦井安全生產的控製,就是對礦井效益的穩定控製,特別是我們翟鎮煤礦,現在已趨於延深采煤和殘采,對施工的安全性要求更高,對於施工人員也是一個考驗。下麵就具體談談如何控製采空區,確保沿空送巷的順利實施。

1、礦壓觀測

深部離層與采場側向支撐壓力的應力集中程度密切相關。2.5m高度淺部離層在采場前方側向支撐壓力峰值處(采場前方30m)開始出現,由於采場前方上覆岩層僅出現錯動,未出現明顯回轉,7.5m高度離層未出現。采場後方隨著直接頂垮落和基本頂回轉,2.5m高度淺部離層繼續增大,采場推過60m後開始明顯降低,最大離層量不超過60mm;7.5m高度淺部離層緩慢增大,采場推過60m後停止,最大離層量8mm。

2、礦壓規律

無論在采場前方還是後方表麵頂板移近量與2.5m高度深部離層呈顯著的線性相關關係;在采場前方7.5m高度未出現離層,在采場後方7.5m高度深部離層與2m高度深部離層和表麵頂板移近量均存在顯著的線性相關。

3、圍岩控製

國內外控製圍岩的方法主要有以下幾方麵:

(1)木垛巷旁支護

一般是單排木垛。其優點是:支撐麵積大,穩定性好,用以擋矸比較有效,架設比較靈活、方便,勞動量較小後期支承能力大。其缺點是:木材消耗量大,隨采高加大此缺點更為突出;木垛屬於支承支架,承載過程中載荷增長速度很慢,且早期支承能力太低,因而不能起到早減少頂板下沉的作用;木垛可縮量大,通常可以壓縮到隻有原始高度的40%-50%,而不能起到切斷采空區頂板的作用;木垛屬於寬幅巷旁支護類型,它使巷道控頂寬加大,從而增加了巷內支架的載荷。

(2)密集支柱巷旁支護

密集支柱屬於中強度、有限可縮量的窄幅巷支護類型。密集支柱比木垛省材,早支撐性能好,可以進行切頂,架設方便,容易過改變架設密度而調節其承載能力,對采高的適應性也較好,一般用於1.3-2.2m煤層中,但也可用於2.5m甚至更厚的煤層中。但密集支柱當頂板或底板較軟時,集支柱易於插入頂板進行卸載,因而失去支撐和切頂作用;穩定性較差,在受到采區冒落矸石的衝擊時容易傾倒;密集支柱的工作性能通常受架設質量的影響,尤其采高較大時,不僅不易架設,而且也不穩定。目前國內外的經驗都認為,對於薄及厚煤層以及圍岩中等穩定以上的條件,密集支柱是比較經濟而有效的巷旁支護類型之一。