劉光照 鄭永
摘要:為研究沿空留巷綜采工作面對(duì)周?chē)锏赖牡V壓影響,以翟鎮(zhèn)煤礦6408E工作面沿空留巷為研究背景,在留巷段采用“超前施工注漿錨索+超前施工切頂眼+單體密集支護(hù)方案”方式維護(hù)巷道,并針對(duì)三岔門(mén)處頂板壓力大的特點(diǎn),采用“一梁三柱+木垛”的方式加強(qiáng)支護(hù),同時(shí),現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)觀測(cè)六采東翼輔運(yùn)頂板及兩幫的變形量。該研究可為受沿空留巷綜采工作面影響的主要運(yùn)輸及進(jìn)風(fēng)大巷的選址提供一定的借鑒意義。
關(guān)鍵詞:沿空留巷;礦壓顯現(xiàn);周邊巷道;注漿錨索
1工程背景
翟鎮(zhèn)煤礦6408E工作面位于六采區(qū)東部,東WF5斷層,落差3~10m,傾角55°;南至六采東翼輔助運(yùn)輸巷;北至F16斷層,落差50~75m,傾角65~70°;西F8斷層,落差15~40m,傾角60°。工作面與六東翼輔助運(yùn)輸巷位置關(guān)系如圖1所示,該工作面采用走向長(zhǎng)壁后退式采煤法,工作面平均采深450m,采高2.69m,煤層的走向長(zhǎng)144m,傾向長(zhǎng)100m,直接頂為5.3m的粉砂巖,基本頂為粉砂巖和粉細(xì)砂巖互層。工作面頂?shù)装鍘r性如表1所示。
東翼集中運(yùn)輸巷已加強(qiáng)支護(hù),運(yùn)輸巷沿空留巷,工作面自5月20日運(yùn)輸巷攉鼻,逐茬向上豁透,并開(kāi)啟風(fēng)機(jī)實(shí)行壓入式通風(fēng),外聯(lián)絡(luò)巷由下向上單體托鋼棚加強(qiáng)支護(hù)。
2 工作面沿空留巷段綜合支護(hù)
為保證沿空留巷順利實(shí)施,根據(jù)頂、底板的巖性及完整性,可采用“超前施工注漿錨索+超前施工切頂眼+單體密集支護(hù)方案”方式維護(hù)巷道,并針對(duì)三岔門(mén)處頂板壓力大的特點(diǎn),采用“一梁三柱+木垛”的方式加強(qiáng)支護(hù),其具體實(shí)施方案如圖2所示:
3 對(duì)周?chē)锏赖V壓影響與分析
3.1周?chē)锏赖V壓顯現(xiàn)情況
根據(jù)6月25日對(duì)6408E面開(kāi)采后六采東翼輔助運(yùn)輸巷觀測(cè)和分析,初步判斷:圖示AB段巷道變形主要是巷道位于斷層破碎帶內(nèi),圍巖承載能力差,受工作面開(kāi)采后應(yīng)力影響,巷道變形較為明顯;BC段為全巖過(guò)F8斷層段,隨著與斷層距離變大,圍巖條件變好且與6408E面垂向距離較大,所受影響較小,至CD段巷道基本無(wú)變形,DE段為工作面開(kāi)采直接影響段,巷道距離工作面水平和垂向距離均較近,受側(cè)向應(yīng)力直接,巷道變形明顯。外聯(lián)絡(luò)巷自豁透點(diǎn)以上約30m范圍內(nèi)煤壁受壓破碎,受影響范圍為停采線以外12m,超出停采線12m范圍后巷道幫部煤體完整,巷道支護(hù)基本無(wú)變化。工作面對(duì)六采東翼輔助運(yùn)輸巷礦壓影響情況如圖3所示。
3.2工作面對(duì)周?chē)锏赖V壓影響分析
1)六采東翼輔助運(yùn)輸巷因處于6408E面南側(cè),6408E面開(kāi)采后直接對(duì)六采東翼輔助運(yùn)輸巷產(chǎn)生直接影響,導(dǎo)致其在采動(dòng)高應(yīng)力下出現(xiàn)明顯變形。
2)運(yùn)輸巷沿空留巷段因頂板冒落及時(shí)充分,采用錨索配錨帶網(wǎng)支護(hù)形式,頂板相對(duì)穩(wěn)定,但位于斷層破碎帶內(nèi),受斷層影響圍巖承載能力差。
3)隨著與斷層距離變大,圍巖條件變好,兩幫和頂板相對(duì)穩(wěn)定,采用復(fù)棚加強(qiáng)支護(hù),有效控制頂板及兩幫的變形。
4主要結(jié)論
1)綜采工作面采用沿空留巷綜合技術(shù),即運(yùn)用“超前施工注漿錨索+超前施工切頂眼+單體密集”綜合技術(shù)對(duì)6408E工作面的運(yùn)輸巷進(jìn)行留巷,可有效的控制頂板及兩幫的變形。
2)綜采工作面對(duì)周?chē)锏赖挠绊懯艿刭|(zhì)條件的影響較大,特別是斷層區(qū)域,圍巖的承載能力大幅度下降。
3)對(duì)于周?chē)锏?,尤其是?dān)負(fù)主要運(yùn)輸及回風(fēng)的大巷,應(yīng)盡量避開(kāi)斷層區(qū)域的影響,選取影響區(qū)域最小的位置進(jìn)行布置,有效的控制頂板及兩幫的變形,減少支護(hù)。
參考文獻(xiàn):
[1]陳勇,柏建彪,王襄禹,等. 沿空留巷巷內(nèi)支護(hù)技術(shù)研究與應(yīng)用[J]. 煤炭學(xué)報(bào),2012,37(6):903-910.
[2]華心祝,趙少華,朱昊,等. 沿空留巷綜合支護(hù)技術(shù)研究[J]. 巖土力學(xué),2006,27(12):2225-2228.
[3]王巨光,王剛. 切頂卸壓沿空留巷技術(shù)探討[J]. 煤炭工程,2012,1(1):24-26.
[4]陳勇. 沿空留巷圍巖結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定機(jī)理與控制研究[D]. 中國(guó)礦業(yè)大學(xué),2012.
[5]楊萬(wàn)斌,蔡美峰,董傳彤. 錨索支護(hù)沿空留巷技術(shù)研究[J]. 煤炭科學(xué)技術(shù),2006,34(9):65-67.
[6]何現(xiàn)平,宋艷華. 沿空留巷巷道支護(hù)技術(shù)[J]. 河北煤炭,2010(3):29-30.
作者簡(jiǎn)介:
劉光照(1988-)男,漢族,山東新泰人,現(xiàn)任翟鎮(zhèn)煤礦充填采煤工區(qū)區(qū)長(zhǎng),研究方向:礦山壓力與巖層控制。