浅谈新疆焦煤集团1890煤矿炮掘工作面掘进巷道支护方式

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摘要：简述了新疆焦煤集团1890煤矿掘进巷道支护方式，巷道支护有效的提高了15111调整回风巷巷道端面。同时也减轻了工人的劳动强度，提高了工作效率，为巷道快速掘进和快速回采提供了更好的条件。确保矿井安全、连续生产。

关键词：巷道掘进；支护设计；支护工艺；矿压监测

中图分类号：S611文献标识码： A

1、地质概况

掘进的巷道为15111调整回风巷，巷道位于矿井+1799水平，5#煤层中央采区。15111调整回风的主要用途为15111工作面运送材料设备、综采支架、回风、行人及回采三角煤。巷道设计长度为254米（平距），服务年限为2年。5#煤层为向南西倾斜的单斜构造，赋存条件比较稳定，巷道施工范围内煤层厚度、倾角变化有规律，施工期间无断层、褶皱等地质构造带的影响。煤层厚度为4.1―4.6米，煤层倾角为22°，煤层硬[]度f为2～3，煤层层理、节理较发育，煤层不易自然，绝对瓦斯量为0.1484m3/min，相对瓦斯量1.319m3/t。

根据1890煤矿5#煤层开采过程中涌水量实测参数及结合地质资料预计，该掘进工作面正常预计涌水量为2m3/h，预计最大涌水量为5m3/h。施工巷道距地表较近，根据15111回风巷掘进期间观测，顶板淋水较大，因此施工必须做好排水工作。

2、支护设计

巷道顶板为较坚硬的粗砂岩，较稳定。但局部可能会遇到顶板破碎，因此在掘进当中要认真执行敲帮问顶制度，严防顶板事故。巷道顶板支护采用锚网、钢带进行支护。

根据锚杆支护悬吊作用、组合梁作用、挤压加固拱作用原理，顶部及两帮支护均选用1.8m长的金属锚杆,锚杆直径为18mm,锚固端长度为400mm,并压扁加工成反麻花状,外露端加工50mm丝扣。

锚固方式采用合成树脂药卷端头锚固。锚固剂为两帮选用型号为MSCK3535合成树脂锚固剂，其直径是φ35mm，长度为350mm。顶板选用型号为MSCK2350合成树脂锚固剂，其直径是φ23mm，长度为500mm。金属网选用10#铁丝编制成的网孔为30×30的菱形金属网，网片的规格为9000×1300mm。托板为金属托板规格为120mm×120mm，中心孔直径为Φ20mm；木托板规格为200mm×200mm，中心孔直径为Φ20mm。螺母选用M18mm螺母。

根据实际要求，确定该巷道形状为沿顶板布置的斜梯形断面，巷道下帮高度控制在2.8米，沿激光按中线掘进。施工断面图如图1-1。

图例：1-1

3、支护工艺

3.1 支护方式

（1）临时支护：

临时支护为顶板按1000×1100mm间排距支设铁锚杆，即爆破掘进有1.2米后，就由后向工作面迎头方向安装一次锚杆，并及时安装好托板，上紧螺母。

（2）永久支护：

本巷道永久支护采用锚网钢带支护，在当班掘进后要及时打锚杆、挂网、上钢带，顶部锚杆间排距为1000×1100mm，第一根锚杆距帮350mm；东、西帮间排距为1000×1100mm，从顶板以下300mm的位置起支护锚杆。

（3）特殊支护：

遇顶板破碎、围岩（煤）松软、断层等，采用锚网锚索联合支护。若遇顶板淋水大时，除以上方法控顶外，还需采取遮挡措施把顶部的水引至西帮，让水沿水沟流下。

（4）临时支护与工作面间的最大和最小空顶距

支护工作面的最大、最小空顶距分别为1.4米和0.2米。

3.2、树脂锚固剂锚杆的安装要求及工艺：

钻孔钻到需要深度后，气吹或水冲孔眼，清除眼内岩粉、煤尘，检查锚杆在钻孔中能否自由转动和钻孔深度（比锚杆长度要少5cm左右），然后将树脂锚固剂塞入钻孔，用锚杆轻轻将药卷推入底部，然后使用风煤钻驱动锚杆搅拌器带动锚杆在孔内旋转约30秒钟，待15分钟树脂与固化剂完全固化后，再上托板并使用扭力板手拧紧螺母。

3.3、金属网的安装要求：在挂网前，先把眼周围的煤岩铲平，垂直巷道前进方向用托板螺母上紧，使网紧贴煤帮或顶板。其网选用网孔30×30用10#铁丝编制的菱形网。

3.4、每米巷道支护材料消耗表：

锚杆支护

金属锚杆 铁托板 木托板 锚固剂 锚网

9根 9个 5个 18卷 9.3

表1-1每米巷道支护材料消耗表

4、巷道矿压监测

为了监测15111调整回风巷在掘进期间、掘进后的稳定期间和受15111工作面采动影响期间围岩的活动规律及支护效果，通过用顶板离层仪观测顶板位移量，确保矿井安全生产。

4.1 观察项目

（1）观察巷道浅部顶板移近量，主要通过观察顶层0～2.5m煤层及岩层变化量。

（2）观察巷道深部顶板移近量，主要通过观察顶层0～6.5m顶板变化情况。

4.2、观测方法

（1）测点布置在巷道开口处中间位置安装一组LBY-3型顶板离层仪，待掘进到与15111回风巷贯通后，再安装一组顶板离层仪。

（2）观测时间安装后前两周每天观测1次,以后每周观测一次。

4.3、监测及管理

（1）在掘进施工过程中，要将监测仪表维护好，防止炮崩。仪表损坏或失效时，要重新补安。

（2）矿压牌板悬挂于巷道西帮，距底板2.0m，牌板由队技术员管理。

（3）区队技术员进行矿压读数，填写牌板，队长、队技术员对观测数据进行分析。

4.4、数据处理

采取边施工、边观测,并及时对观测的数据加以分析、判断,并把观测的数据及分析结果反馈到设计和施工中去,从而不断完善设计、补充措施、指导施工。

5、结束语

巷道支护有效的提高了15111调整回风巷巷道端面，有利于矿井的通风、运输和安全。同时也减轻了工人的劳动强度，提高了工作效率，为巷道快速掘进和快速回采提供了更好的条件。确保矿井安全、连续生产。

参考文献：

[1] 刘刚.井巷工程.徐州.中国矿业大学出版社，2005年

[2]煤炭工业部，煤矿工人技术操作规程 巷道掘进，煤炭工业出版社，1997年

[3]董方庭，姚玉煌，黄初等.井巷设计与施工.徐州：中国矿业大学出版社,1994.