煤矿生产论文:浅谈巷道过煤层的支护
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钱家营矿开拓三区在煤矿巷道掘进中,我们经常碰到过各种煤层的实际问题,给我们巷道掘进工作造成了困难。我就此问题谈谈自己在工作中积累的一些过煤层的经验,钱家营矿开拓区在–450四采主回风巷道穿过煤层时,我们积累了一些经验。由于我们采用以上施工措施,在通过煤层的施工中顺利通过了12s煤层,取得了成功,降低了材料成本和职工的劳动强度,收到较好效果。钱家营矿开拓三区在—450四采主回风巷石门穿过煤层时,克服地质构造条件复杂,岩石松软破碎、巷道压力大等困难。在过去的过煤层巷道掘进中,大都采用传统的架棚支护,由于巷道的缩小,严重影响了矿井的回风,威胁着安全生产。因此我们寻找一种稳定的二手小的支护形式,经过一段的探索我们摸索出采用锚网喷支护的方法,具体经验如下:
一、调查情况分析
四采区上部回风石门市钱家营矿重点工程,要求在较短的时间内完工,工期要求紧,四采上部回风石门设计为直墙半圆拱形巷道,巷道净宽4.5m,净高2.8m。支护形式为锚喷支护和架棚支护,坡度为200上山,巷道倾斜布置由上往下一次穿过12s,12s煤层为我矿主要可采煤层之一,如果采用锚网喷支护,每段煤层巷道前后5.0m,提前采用锚网喷支护,分段顺巷长度为5+1.65÷5=11.65m,总顺巷长度为40.05m,金属拱形棚子80架。采用架棚支护施工方法,无形中的投入大量的棚子占用大量的资金,造成开拓成本增加。如果采用锚网喷联合支护技术,合理的组织施工,就能提高生产效率,减少劳动强度,从而降低开拓材料成本。
二、组织施工
(一)支护材料及要求
1、支护材料用¢6—¢8㎜钢筋网,网孔为150150㎜,望便搭接200㎜,采用12米铅丝绑牢。管缝锚杆由厚度2—2.5㎜钢板卷制而成,长度1.8m,外径¢43㎜,托板为5㎜厚钢板压制成“凸”型托板。采用企新水泥厂马牌425普通硅酸盐水泥,自燃陶粒,以自燃后的`煤矸石为主,加一定的外加剂,当其形成自燃陶粒后,利用粒径小于5㎜部分代替沙子,而粒径为5—10㎜的则代替石子,这样,自燃陶粒就可以完全代替原混泥土中的砂石,而用于井下巷道中,做喷射混泥土支护。建材厂生产的速凝剂,按配合比配好作为喷浆材料。
2、超前支护每次开始掘进之前,在工作面巷顶利用管缝锚杆现行支护,按35—400倾角考虑在工作面巷顶大一排锚杆,锚杆间距0.8m,形成伞状结构护顶,超前控制顶板不少于1.5m,超前支护不少于5根。
3、临时支护用管缝锚杆进行临时支护,要坚持找掉制度,找清浮掉,并且打好护顶点柱,在护顶临时支护下打锚杆。或采用先初喷50㎜厚的封闭浆,然后再打管缝锚杆,管缝锚杆间距0.8m,每排不少于10根。
4、永久支护锚网喷支护施工掘进循环距离最大不超过1.2m,在超前护顶帽干的范围内进行。打护顶锚杆及时挂网,用托板压住网片,网边搭接200㎜,用12米铅丝绑牢,及时进行喷成巷。
三、施工要求
1、施工时为安全起见,可先决出上半部,采用浅眼放小炮施工,大雁循环进度不超过1.2m,周边眼采用密集布置,隔眼装药的爆破法,以保证巷道成型。
2、风镐或手镐刷碹帽,松散岩石用风镐刷碹帽,风镐刷不动时采用放松动炮。上半部掘出后及时打锚杆挂网护顶,并进行喷浆成巷施工。对于下半部待矸石扒出后,掘下半部,矸石出清后,两帮及时打锚杆及挂顶喷浆使之成巷。充分利用管缝锚杆的适应塑性岩层的原理,使巷道围堰趋于稳定状态,掘进时要掘一炮护顶一炮。
3、使用自己加工的锚杆推进器,杆体长度350㎜两头做成钎尾,大锚杆前线把管缝锚杆托板套上,托板凸处向外,然后插入锚杆眼,用大锤顶好位,然后将推进器一头插入风锤卡钎套子上,另一头先套上厚度20㎜钢板割制的圆形挡板,插入管缝锚杆尾部,利用风锤的冲击力打入锚杆,使之锚杆托板与岩石紧贴。
四、支护效果分析
通过采用锚网喷支护四采回风石门40m,与u型棚巷道相比,巷道整体变形量较小,断面收缩率有所降低。因此这种支护方式较好的保持了巷道的稳定。由以上结果可以看出,在穿过煤层的巷道中,采用锚网喷支护比用u型棚支护的效果好。u型棚支架虽有抗压性能好,承载能力大等特点,但由于松软破碎的岩石,穿过煤层,支护在受压变形的同时,围岩散压力一直处于上升状态,较难稳定,并由于支架的变形不能适应围岩的变形,而且此种支护也不能封闭围岩,防止表面岩石的风化,故很难维持巷道的稳定,而锚网喷支护及各种支护的优点,将松散的围岩能结合成整体,这样就改善了围岩的物理力学性能,从而形成可靠有效的结合拱结构,提高了支护的承载能力和稳定性,降低了底鼓应力的集中度,有效的控制了巷道的变形量。
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