沿空留巷技术研究

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1、应用高水材料复杂条件下沿空留巷新工艺研究成果总结报告21应用高水材料复杂条件下沿空留巷新工艺研究成果总结报告一、项目确定的依据1293综放工作面位于矿业公司一水平九采区，是该采区的最后一个回采工作面。为了应用综采技术回收九采区断层煤柱和采区上山保护煤柱，对1293工作面外部进行了改造。由于采面在回采过程中跨采区运输上山、轨道上山开采，受采面生产系统制约，需在1293改造风巷进行沿空留巷。同时，计划在二水平三采区较薄煤层开采中应用沿空留巷技术，减少二水平地区回采巷道的准备工程量，降低支护成本。为了积累相关方面的经验，需在22201运巷进行沿空留巷技术研究。基于以上两方面的原因，

2、需要与中国矿业大学进行合作，共同完成该项课题。二、成果的性质用途及适用范围应用高水材料复杂条件下沿空留巷新工艺研究成果的性质用途是；通过应用新型高水材料作为沿空留巷的巷旁支撑体，降低沿空留巷成本，拓宽沿空留巷的推广应用范围，实现无煤柱护巷，减少回采工作面巷道准备工程量，提高煤炭资源回收率。成果具有操作方便，支护效果好，支护成本低，适用范围广等优点，具有广泛的推广应用前景。三、施工地区概况（一）、1293风巷地质与生产技术条件1、地质概况1293风巷外延留巷段位于九采下山西侧，左以F16断层为界，下为未开拓区。地表为丘陵，坡地多为梯田，有两条冲溪沟谷，为第四系冰碛物覆盖，基岩无

3、露头，地表无河流及其它永久性水体；夏季降雨沿沟谷排泄，无受保护水体与建筑物。煤层结构简单、较稳定，从外延段煤层揭露情况看，煤层较厚平均4.0m，局部夹0.1～0.3m炭质泥岩。从邻近钻孔7807看，直接顶板为砂岩粉砂岩互层，厚6.05m，老顶为细砂岩，厚4.45m，直接底为泥岩，厚8.06m，老底为细砂岩，厚2.8m。工作面正常涌水量10m3/h，最大涌水量50m3/h。该面绝对瓦斯涌出量为0.21～0.3m3/min，无煤尘爆炸危险，无自燃现象。1293工作面位置如图3-1所示。1293外延留巷段长不足200m。工作面倾斜长平均180m。煤层倾角平均24°。煤层综合柱状图如

4、图3-2所示。21图3-11293工作面外延段平面位置示意图2、1293工作面生产技术条件采用ZF2400—16/24BGA型放顶煤液压支架。采用斜切进刀方式，单向割煤。采煤机型号为MG160/375—W型双滚筒采煤机。采面采用SGZ-630/264型中双链刮板输送机装煤。1293工作面主要设备见表1-1。1293风巷采用锚网支护，支护断面如图1-3所示。工作面实行“三、八”制作业，二采一准，每天平均进尺2m，平均采高3.0m（留底板不采）。支护断面图3-321图3-2煤层综合柱状图（二）、22201运巷地质与生产技术条件1、地质概况22201运巷所在位置地面标高为226~2

5、60m，工作面标高-75-160m，埋深平均365m。地表为丘陵、坡地、多为梯田，有冲溪沟谷，为第四系冰碛物覆盖，基岩无露头，地表无河流及其它永久性水体，雨季降雨沿沟谷排泄，地面无受保护的水体和建筑物。22201工作面位于二水平二采区里部、上邻原二坑五采区上部采空区、下邻22203面区段回风平巷、左为二采区泄水巷、右为原二坑五采区22515面及F11断层。平面位置如图1-1所示。22201运巷走向长度平均370m。工作面倾斜长度平均150m，煤层倾角12-30°，平均19°。煤层结构简单,外部煤层较薄为1.2m左右,里部煤层较厚为1.5~1.84m。该面中部有8625和687

6、6两个钻孔，揭露煤层厚度分别为1.84m和1.76m。直接顶为粉砂岩，厚0-2m，黑色、细腻含较多植物化石；老顶为中砂岩，厚11.85-17.00m，深灰色、石英长石为主，厚层状、坚硬。直接底为泥岩，厚2.06-3.12m，黑色、细腻含较多植物化石；老底为中砂岩，厚7.57-8.20m，浅灰色、坚硬石英长石为主，含泥质团块。煤层综合柱状图如图1-2所示。21该面外部为单斜构造，据二采里泄水巷和二坑22513运巷可知，共揭露3条断层，落差H=1.0-1.5m,对工作面影响不大。由于该面位于二坑五采采空区下面，有大量积水，最大涌水量为1.5m3/min，正常涌水量0.25m3/m

7、in。该面绝对瓦斯涌出量为0.01m3/min，煤尘无爆炸危险，煤无自燃现象。2　22201工作面生产技术条件22201工作面采用综合机械化回采工艺，主要设备见表1-1。工作面运巷采用锚网支护。其中：顶锚索长7100mm，顶锚杆2150mm；帮锚杆长2300mm，支护断面如图1-3所示。工作面实行“三、八”制作业，二采一准，每天平均进尺3-4m平均采高1.6m。工作面布置形式如图1-4所示。超前支护距离20m。图3-422201工作面运巷沿空留巷平面位置示意图图3-5煤层综合柱状图21图3-6巷道支护断