陶二煤矿软煤巷道支护技术研究

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翻新时间：2015-09-10

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陶二煤矿软煤巷道支护技术研究

摘要：深部软煤巷道支护一直是煤矿矿井支护的技术难题之一，经分析原因主要是煤岩体自身承载力差，导致巷道矿山压力显现剧烈。陶二煤矿22203上巷属软煤巷道，巷道自开掘以来矿山压力显现剧烈，通过加强支护及煤体注浆技术，改变煤体力学性能，保证了巷道的安全掘进。

关键词：软煤巷道；矿井支护；煤体注浆；优化支护；矿压监测文献标识码：A

深部软煤巷道支护一直是煤矿矿井支护的技术难题之一，分析原因主要是煤岩体自身承载力较差，不能完全发挥煤岩体主动支护效能，导致巷道矿山压力显现剧烈。

依据上述思路进行了22203上巷支护技术改革，改革主要从两方面进行：一是增加巷道主动支护的刚度及强度；二是进行巷帮煤体注浆增加巷帮煤体强度。通过多种支护方式进行联合支护，保持巷道稳定。

1 优化锚、网、带支护参数

依据巷道矿压显现情况分析，巷道原有支护参数明显不适合22203上巷支护，主要原因为原有巷道支护强度及刚度偏低，巷道开掘后塑性区域范围较大，原有支护体不能发挥深部锚固作用，根据上述分析，巷道锚、网、带支护参数优化主要从以下两个方面进行：

1.1 应用W型钢带替代原有钢筋梯梁

巷道原设计帮顶之间锚杆连接使用钢筋梯梁，但从现场实际使用效果来看，钢筋梯梁焊接强度及刚度偏低，弯曲及开焊现象严重，同时护表能力较差，根据上述实际使用情况采用规格3.5mm*275mm的W型钢带替代钢筋梯梁，同时将巷道支护排距调整为700mm，应用W型钢带后，巷道护表面积达到39.2%。

3.3倍。

2 注浆施工方案

22203上巷从已掘情况来看，巷道开挖后因帮部煤体强度较低，造成帮部成型效果较差，导致部分托盘不能贴帮，导致支护体失效，根据上述现象及注浆加固理论，22203上巷注浆由巷道超前预注浆和巷道滞后注浆两部分组成。

2.1 超前预注浆注浆孔的布置

2.2 滞后注浆注浆孔的布置

图2 22203上巷注浆钻孔布置图

2.3 钻孔的施工及注浆管的安放

钻孔采用风煤钻施工，钻头直径36mm，封孔采用在注浆管外缠上厚度4mm麻线，同时进行内外两层封孔，内封孔位置选在距孔口1.5m处，内封孔长度为350mm，外封孔位置选在距孔口0.3m处，外封孔长度为350mm，注浆管缠麻完成后在内外封孔位置浇波雷因，然后安设注浆管，待波雷因膨胀完成封孔后即可进行注浆。

2.4 注浆浆液及注浆压力要求

注浆液选用325#普通硅酸盐水泥进行调制，水泥浆的水灰比为0.7∶1，注浆液配合一定比例的水玻璃，缩短凝固时间，搅拌均匀后立即进行注浆。注浆压力不得小于5.0MPa，并维持30分钟以上。

3 现场支护监测

图3 原有方案与新方案顶底板位移量比较

图4 原方案与新方案两帮位移量比较

4 结语

第三，通过应用优化后的支护方案，有效的抑制巷道的矿山压力显现，保证了巷道的正常使用。

参考文献

[1] 侯朝炯，马念杰.煤层巷道两帮煤体应力和极限平衡区的探讨[J].煤炭学报，1989，

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[2] 魏高峰.滑移线在塑性变形中的应用[J].山东轻工业学院学报，2000，

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