沿空留巷技术在薄煤层安全开采中的应用.pdf

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1、总第163期doi：10．3969／j．issn．1005—2798．2013．03．013沿空留巷技术在薄煤层安全开采中的应用田永亮(潞安集团石圪节煤业公司，山西长治046032)摘要：对石圪节矿15108工作面运输巷沿空留巷进行设计，介绍工程施工工艺。该技术工艺操作简单，机械化程度高，工人劳动强度低，提高了煤炭资源回收率，适应薄煤层综采工艺推进速度快的特点，应用前景广阔。，关键词：柔模混凝土；沿空留巷；薄煤层中图分类号：TD823．251文献标识码：B文章编号：1005—2798(2013)03—0031—02

2、石圪节矿根据初步设计上下工作面采用留巷。40m煤柱回采，造成煤炭资源的浪费。为了多回收2．1巷道永久补强支护设计40m煤柱，减少资源浪费，在该矿15108工作面的沿空巷道采用锚索耦合支护进行永久补强，顶运输巷实施了柔模混凝土沿空留巷技术，作为下一板补强锚索仍然采用D18．9mm的钢绞线，在沿巷个工作面的回风巷使用。这样既减少了掘进工程道中线补打一排锚索，锚索长度为7300mm，锚索量，又缩短了工作面的准备时间，缓解了该矿工作面排距为3600mm，与原巷内中线处锚索相间布置。接续紧张状况，提高了煤炭资源回收率，取得了

3、较好顶板肩角处补打一排锚索，锚索长度为7300mm，的技术经济效果。排距为l200mm，在断层等构造带附近、开切眼位置和扩巷段等复杂地质条件区域，顶板肩角补强支1工程概况护锚索排距调整为1．0II1，巷中锚索排距调整为15108工作面开采太原组的15号煤层，煤层自2．4m，延伸到正常巷道的距离不得小于5m。巷道燃倾向性等级为Ⅱ级，最短发火期54d。工作面采基本支护补强设计断面见图1。用倾斜长壁综合机械化一次采全高采煤法，顶板采补强锚索DI8．9×7300用全部垮落法管理。该工作面位于北采区西翼中部，煤层倾角1—11

4、。，平均2。，煤层厚度1．2m，工作面长200m，推进长度1172Ill，可采储量38．2万t。煤层直接顶板为砂质泥岩，厚度4．05m，基本顶为石灰岩，厚度9．85m，底板为细粒砂岩，厚度3m。工作面运输巷为矩形断面，高×宽为2．4m×4．2113。原有支护采用锚网梁+锚索加强支护，顶锚杆间排距为1200mm×1200mm，顶上梯子梁、金属网；帮锚杆间排距为900mm×1200mm，锚杆采用D20一M22—2000高强度螺纹钢锚杆，上两支锚固剂；锚索在巷道顶部中间打设一根，锚索规格为D18．9mm、1×7股钢绞线，

5、排距为3600mm。图1沿空留巷支护断面(mm)2沿空留巷支护设计2．2巷旁支护设计在15108工作面胶带巷进行沿空留巷，采用巷巷旁支护形式采用柔模泵注混凝土充填体，利内原位浇筑沿空留巷方案，紧随工作面回采，在巷内用柔模透水不透浆的工程特点，在支架和单体支柱靠采空区侧浇筑柔模混凝土巷旁支护墙体，将胶带掩护及支撑下，将可调凝调强自密实混凝土泵人一巷保留下来，作为下一工作面15110工作面的回风次性柔性模板内，在采空区与巷道之间形成一道密收稿日期：2012．12-31作者简介：田永亮(1966一)，男，山西沁源人，工程

6、师，从事生产技术工作。31田永亮：沿空留巷技术在薄煤层安全开采中的应用第22卷第3期接顶、强初撑、高阻力的地下连续墙，混凝土巷旁支以后立即对待浇筑空间进行支护。待浇筑空间采用护的厚度确定为1．0m，高度为2．4IYI，混凝土的设铰接顶梁配合单体液压支柱临时加强支护，单体液计强度等级为C25。为了控制柔模混凝土墙体的横压支柱采用DW25型号，铰接顶梁采用HDJB一1000向变形，提高柔模混凝土墙体承受动载的能力，在柔型号，单体液压支柱排距为0．6m，即每割一刀煤在模混凝土墙体内预置横向锚栓。锚栓为D20mmx待浇筑空

7、间进行一次临时支护。待浇筑空间控顶区1100mill高强螺纹钢，双托板双螺母，托板采用平临时支护见图2。钢板制作，托板规格为120mmx120mlil。锚栓的间排距为1000mmx1000mm。2．3巷内临时加强支护设计15108工作面胶带巷超前工作面支护选用单体配竹型梁支护，一梁三柱，梁长3．8m，排距1m，超240前工作面支护距离为30m。滞后工作面支护选用单体配盯型梁支护，一梁三柱，梁长2．8m，排距1m，滞后工作面支护距离为60m。图3深孔预裂爆破炮孔布置端头临时加强支护采用单体配护顶耵型梁迈2．6采空区挡

8、矸设计步抬棚支护，在工作面端头用单体支设两排订型一方面由于工作面底板与巷道底板不属同一高梁，迈步前进，梁长4．81TI，排距0．51TI。程，加之工作面回采后直接顶随采随冒，导致垮落矸在断层等构造带附近、开切眼位置和扩巷段等石可能冲人巷道内，给施人工员带来一定安全风险；复杂地质条件区域，巷内临时加强支护排距调整为另一方面工作面回采后留巷侧采空区顶板将会缓慢0