有煤與瓦斯突出危險(xiǎn)的煤巷采用錨桿支護(hù)錨桿支護(hù)實(shí)踐
作者：焦作工學(xué)院學(xué)報(bào) 俞宏慶,任建民,蔡寒宇,趙國(guó)松
2005-12-19 00:00
來(lái)源：不詳
巷錨桿支護(hù)實(shí)踐
俞宏慶,任建民,蔡寒宇,趙國(guó)松
(焦作礦務(wù)局演馬莊煤礦,河南焦作 # !@!)
摘要:介紹了在有煤與瓦斯突出危險(xiǎn)的煤巷采用錨桿支護(hù)時(shí)采取的幾項(xiàng)措施,提出高突地區(qū)
煤巷錨桿支護(hù)在采取防治煤與瓦斯突出措施時(shí),不宜單獨(dú)采用超前排放鉆孔防突措施,宜采
用掘進(jìn)工作胑預(yù)抽或邊掘邊抽與超前排放鉆孔相結(jié)合的防突措施,且鉆場(chǎng)要錯(cuò)口開(kāi)設(shè),鉆場(chǎng)
處的錨桿支護(hù)參數(shù)要做適當(dāng)調(diào)整,對(duì)突出點(diǎn)附近的巷幫也要做妥蒃處理>
關(guān)鍵詞:煤巷;錨桿支護(hù);防突措施;煤與瓦斯突出
中圖分類(lèi)號(hào):4AB#BC焦作礦務(wù)局演馬莊煤
礦屬煤與瓦斯突出礦井,在有突出危險(xiǎn)的煤巷中,如何使用錨桿支護(hù)>如何解決錨桿支護(hù)和煤巷掘進(jìn)
防突措施之間的關(guān)系,這些是演馬莊煤礦虴廣應(yīng)用煤巷錨桿支護(hù)要解決的重要問(wèn)題>
!概況
演馬莊煤礦位于焦作市東郊!$FG處,!"#H年建井,!"D!年投產(chǎn),設(shè)糆生產(chǎn)能力為 #2/+,屬
煤與瓦斯突出礦井>主采煤層為二疊系山西統(tǒng)下部的二
!
煤層,煤層厚度為B為D<@G,傾角D"!$I,瓦斯含量為!%"$ GB/2,始突標(biāo)高為J#%G,始突埋深為!D%G,自建井以
來(lái)曾發(fā)生煤與瓦斯突出BD次,傾出,壓出等小型動(dòng)力現(xiàn)象!%%多次,E中!"@#年H月 日在二水E
E帶巷揭煤時(shí),發(fā)生煤與瓦斯突出,突出煤量為!#%"2,瓦斯量為 B
演馬莊煤礦煤巷錨桿支護(hù)巷道為$#% !工作胑上,下風(fēng)巷,該工作胑上風(fēng)巷標(biāo)高為J!!BG,垂
深為$! G,下風(fēng)巷標(biāo)高為J!B G,垂深為$B#G>煤層厚度為D<$G,頂部有%< "%層,瓦斯含量為$B
$#% !工作胑上,下巷均為錨桿支護(hù),頂板采用K!DGGL!H%%GG的鋼筋錨桿樹(shù)脂錨固劑端頭
錨固,間排距為H%%GGL!%%%GG,兩幫采用K!DGGL!D%%GG的鋼筋錨桿樹(shù)脂錨固劑端頭錨固,
間排距為H%%GGL!%%%GG,頂板及兩幫均E設(shè)菱形金屬網(wǎng)>巷道凈寬為B該工
作胑已完成煤巷錨桿支護(hù)巷道!%$%G,現(xiàn)正在回采>
$高突地區(qū)煤巷錨桿支護(hù)中應(yīng)采取的措施
通過(guò)在$#% !工作胑煤巷錨桿支護(hù)的實(shí)踐,作者認(rèn)為在高突地區(qū)進(jìn)行煤巷錨桿支護(hù)時(shí)宜采取下列
措施:收稿日E:$%%%!% !%D
作者簡(jiǎn)介:俞宏慶(!"D#!),男,河南省博愛(ài)縣人,!""%年畢業(yè)于焦作礦業(yè)學(xué)院,現(xiàn)任演馬莊煤礦副總工程師>
圖!排放鉆孔示意
"#$%!&'()*+#,+$()*#--#,$'.-(
(!)采取防突技術(shù)措施時(shí),不宜單純采用超前排放鉆孔防突措
施,宜采用掘進(jìn)工作胑預(yù)抽或邊掘邊抽與排放鉆孔相結(jié)合的防突措施%
/012!工作胑煤巷錨桿支護(hù)巷道掘進(jìn)E間開(kāi)始采用的是中等直徑排放
鉆孔防突措施,在掘進(jìn)胑(34/)內(nèi)一般布置!5!/2個(gè)排放鉆孔%因
排放鉆孔要控諩到巷道輪廓線外/!24(圖!)[!],在巷道掘進(jìn)時(shí),因
煤壁內(nèi)排放鉆孔的影響常造成巷道兩幫煤壁E幫,有時(shí)煤壁E幫深度
達(dá)1654,巷道成形很差,嚴(yán)重影響煤巷錨桿支護(hù)的工程質(zhì)量%
后來(lái)防突措施改為邊掘邊抽與排放鉆孔相結(jié)合的防突措施(見(jiàn)圖
/)[!],因排放鉆孔全部布置在巷道輪廓線內(nèi),巷幫抽放鉆孔距巷道輪
廓線留有/4的距離%在掘進(jìn)爆EE時(shí),較好地解決了巷道E幫成形差
這一問(wèn)題%
采用中等直徑排放鉆孔防突措施,還有另外一個(gè)弊端,即巷道兩
幫進(jìn)行錨桿端頭錨固時(shí),常有部分錨桿錨固端頭與排放鉆孔相交,因
錨桿使用的是端頭錨固,故造成這部分錨桿的錨固力顯著下降%若采圖/邊掘邊抽與排放鉆孔相結(jié)合示意
(鉆孔錯(cuò)口開(kāi)設(shè))
"#$%/78.4#9#,+:#.,.;)*+#,+$('.-(#,$+,))*+,#,$(:'(#,:(*-.8 #,$
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用掘進(jìn)工作胑預(yù)抽或邊掘邊抽與排放鉆孔相結(jié)合的防突措施,
能同時(shí)解決這一弊端%
(/)采用邊掘邊抽與超前排放鉆孔相結(jié)合的防突措施%巷
幫鉆場(chǎng)的布置應(yīng)錯(cuò)口開(kāi)設(shè),不宜對(duì)口開(kāi)設(shè)(圖/,圖@)%鉆場(chǎng)
對(duì)口開(kāi)設(shè)造成鉆場(chǎng)附近控頂胑積太大,達(dá)/1!@14/,而錯(cuò)口開(kāi)
設(shè)鉆場(chǎng)附近控頂胑積只有!1!/14/,能有效地縮小頂板胑積和
頂板下沉量%通過(guò)對(duì)這兩種鉆場(chǎng)附近頂板下沉量的監(jiān)測(cè),對(duì)比,
可知鉆場(chǎng)對(duì)口開(kāi)設(shè)頂板下沉位褽量是錯(cuò)口開(kāi)設(shè)的!6@!!60倍%
(@)高突地區(qū)煤巷掘進(jìn).在爆EE落煤時(shí),要充分利用超前
排放鉆孔或工作胑預(yù)抽孔,做為光胑爆EE的導(dǎo)向孔,以提高巷
道爆EE成形質(zhì)量,從而確保錨網(wǎng)支護(hù)質(zhì)量%在設(shè)糆超前排放鉆
孔或工作胑預(yù)抽孔孔位時(shí),要與光胑爆EE的炮眼布置同時(shí)考慮,
圖@邊掘邊抽與排放鉆孔相結(jié)合示意
(鉆孔對(duì)口開(kāi)設(shè))
"#$%@78.49#,+:#.,.;)*+#,+$('.-(#,$+,))*+#,#,$(:'(
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特別是光胑爆EE的周邊眼與巷道兩幫鉆孔的位置關(guān)系要處理妥
當(dāng)%(2)回采工作胑瓦斯預(yù)抽孔的布置要考慮到對(duì)巷幫錨桿支
護(hù)的影響,回采工作胑瓦斯抽放孔應(yīng)盡量布置在錨桿的中間,
不能距錨桿太近,且抽放孔與錨桿的方向要一致,防止抽放孔
影響巷幫錨桿的錨固力%
(0)鉆場(chǎng)附近控頂胑積較大,在進(jìn)行錨桿支護(hù)施工時(shí),鉆
場(chǎng)處錨桿支護(hù)的參數(shù)要作適當(dāng)調(diào)整%根據(jù)組合梁理論,錨桿長(zhǎng)
度,間排距的設(shè)糆選用下式[/]
式中:!
/
—錨桿有效長(zhǎng)度,4;&—錨桿間距,4;
#
!
—抗安全系數(shù),一般取#
!
(@#0;'—錨桿桿體直徑,44;
$—組合梁上所受的均布荷載, B/4/;"—桿體材料抗剪強(qiáng)度,CD+;
!
%
—巖石抗強(qiáng)度,CD+;#
/
—頂板抗剪安全系數(shù),一般取#
/
(@#3%
"—巷道跨度,4;
0@@第0E俞宏慶等:高突地區(qū)煤巷錨桿支護(hù)實(shí)踐
從式(!),(")可知:錨桿長(zhǎng)度與巷道跨度成正比,間排距與巷道跨度的E方根成反比,在鉆場(chǎng)
附近進(jìn)行錨桿支護(hù)時(shí),將錨桿長(zhǎng)度由設(shè)糆的!#$%增加到"#&%,間排距由!#&%'!#&%縮小到
?$%'?$%,較好地解決了鉆場(chǎng)附近控頂胑積較大這一問(wèn)題(
())在進(jìn)行錨桿支護(hù)監(jiān)測(cè)時(shí),鉆場(chǎng)處,突出點(diǎn)附近要設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),且要加強(qiáng)對(duì)該處的監(jiān)測(cè)工作,以
及時(shí)修改錨桿支護(hù)設(shè)糆(
(*)突出點(diǎn)附近的巷幫要妥蒃處理,"+&,!工作胑上,下風(fēng)巷掘進(jìn)E間曾發(fā)生煤與瓦斯突出等動(dòng)
力現(xiàn)象+次,均為上幫突出(在對(duì)突出點(diǎn)進(jìn)行錨桿支護(hù)時(shí),采取了下列措施:!利用突出點(diǎn)開(kāi)設(shè)鉆
場(chǎng)(巷幫發(fā)生煤與瓦斯突出等動(dòng)力現(xiàn)象后,煤體已發(fā)生位褽或呈松散狀態(tài),再進(jìn)行巷幫錨桿支護(hù)已不
E作用,且巷幫的邊掘邊抽孔也遭到EE壞,需要重新開(kāi)設(shè)鉆場(chǎng)(利用突出點(diǎn)開(kāi)設(shè)鉆場(chǎng),既能重新恢復(fù)
巷幫抽放,又能較好地對(duì)突出點(diǎn)附近的圍巖進(jìn)行支護(hù),一舉兩得("對(duì)突出孔洞較深的地方,清除
松散的煤體后,要及時(shí)對(duì)突出孔洞做噴漿封填,空洞填實(shí)后,能夠避免大胑積空頂,使突出孔洞及附
近的圍巖重新具有一定的承載能力(
高突地區(qū)煤巷錨桿支護(hù)有E特殊的地方,在對(duì)高突地區(qū)煤巷錨桿支護(hù)進(jìn)行設(shè)糆,施工,監(jiān)測(cè)時(shí),
要充分考慮防突措施,煤與瓦斯突出等因素對(duì)錨桿支護(hù)的影響,以保證錨桿支護(hù)在高突地區(qū)能安全,
順利地虴廣應(yīng)用(
參考文獻(xiàn):
[!]馬躍龍,姜志方,古惠田,等(煤礦通風(fēng)安全技術(shù)應(yīng)用與研究[-](徐州:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出癳社,!...(
["]袁和生,毛光寧,段振西,等(煤礦巷道錨桿支護(hù)技術(shù)[-](北京:煤炭工業(yè)出癳社
俞宏慶,任建民,蔡寒宇,趙國(guó)松
(焦作礦務(wù)局演馬莊煤礦,河南焦作 # !@!)
摘要:介紹了在有煤與瓦斯突出危險(xiǎn)的煤巷采用錨桿支護(hù)時(shí)采取的幾項(xiàng)措施,提出高突地區(qū)
煤巷錨桿支護(hù)在采取防治煤與瓦斯突出措施時(shí),不宜單獨(dú)采用超前排放鉆孔防突措施,宜采
用掘進(jìn)工作胑預(yù)抽或邊掘邊抽與超前排放鉆孔相結(jié)合的防突措施,且鉆場(chǎng)要錯(cuò)口開(kāi)設(shè),鉆場(chǎng)
處的錨桿支護(hù)參數(shù)要做適當(dāng)調(diào)整,對(duì)突出點(diǎn)附近的巷幫也要做妥蒃處理>
關(guān)鍵詞:煤巷;錨桿支護(hù);防突措施;煤與瓦斯突出
中圖分類(lèi)號(hào):4AB#BC焦作礦務(wù)局演馬莊煤
礦屬煤與瓦斯突出礦井,在有突出危險(xiǎn)的煤巷中,如何使用錨桿支護(hù)>如何解決錨桿支護(hù)和煤巷掘進(jìn)
防突措施之間的關(guān)系,這些是演馬莊煤礦虴廣應(yīng)用煤巷錨桿支護(hù)要解決的重要問(wèn)題>
!概況
演馬莊煤礦位于焦作市東郊!$FG處,!"#H年建井,!"D!年投產(chǎn),設(shè)糆生產(chǎn)能力為 #2/+,屬
煤與瓦斯突出礦井>主采煤層為二疊系山西統(tǒng)下部的二
!
煤層,煤層厚度為B
來(lái)曾發(fā)生煤與瓦斯突出BD次,傾出,壓出等小型動(dòng)力現(xiàn)象!%%多次,E中!"@#年H月 日在二水E
E帶巷揭煤時(shí),發(fā)生煤與瓦斯突出,突出煤量為!#%"2,瓦斯量為 B
演馬莊煤礦煤巷錨桿支護(hù)巷道為$#% !工作胑上,下風(fēng)巷,該工作胑上風(fēng)巷標(biāo)高為J!!BG,垂
深為$! G,下風(fēng)巷標(biāo)高為J!B G,垂深為$B#G>煤層厚度為D<$G,頂部有%< "%
$#% !工作胑上,下巷均為錨桿支護(hù),頂板采用K!DGGL!H%%GG的鋼筋錨桿樹(shù)脂錨固劑端頭
錨固,間排距為H%%GGL!%%%GG,兩幫采用K!DGGL!D%%GG的鋼筋錨桿樹(shù)脂錨固劑端頭錨固,
間排距為H%%GGL!%%%GG,頂板及兩幫均E設(shè)菱形金屬網(wǎng)>巷道凈寬為B該工
作胑已完成煤巷錨桿支護(hù)巷道!%$%G,現(xiàn)正在回采>
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通過(guò)在$#% !工作胑煤巷錨桿支護(hù)的實(shí)踐,作者認(rèn)為在高突地區(qū)進(jìn)行煤巷錨桿支護(hù)時(shí)宜采取下列
措施:收稿日E:$%%%!% !%D
作者簡(jiǎn)介:俞宏慶(!"D#!),男,河南省博愛(ài)縣人,!""%年畢業(yè)于焦作礦業(yè)學(xué)院,現(xiàn)任演馬莊煤礦副總工程師>
圖!排放鉆孔示意
"#$%!&'()*+#,+$()*#--#,$'.-(
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施,宜采用掘進(jìn)工作胑預(yù)抽或邊掘邊抽與排放鉆孔相結(jié)合的防突措施%
/012!工作胑煤巷錨桿支護(hù)巷道掘進(jìn)E間開(kāi)始采用的是中等直徑排放
鉆孔防突措施,在掘進(jìn)胑(34/)內(nèi)一般布置!5!/2個(gè)排放鉆孔%因
排放鉆孔要控諩到巷道輪廓線外/!24(圖!)[!],在巷道掘進(jìn)時(shí),因
煤壁內(nèi)排放鉆孔的影響常造成巷道兩幫煤壁E幫,有時(shí)煤壁E幫深度
達(dá)1654,巷道成形很差,嚴(yán)重影響煤巷錨桿支護(hù)的工程質(zhì)量%
后來(lái)防突措施改為邊掘邊抽與排放鉆孔相結(jié)合的防突措施(見(jiàn)圖
/)[!],因排放鉆孔全部布置在巷道輪廓線內(nèi),巷幫抽放鉆孔距巷道輪
廓線留有/4的距離%在掘進(jìn)爆EE時(shí),較好地解決了巷道E幫成形差
這一問(wèn)題%
采用中等直徑排放鉆孔防突措施,還有另外一個(gè)弊端,即巷道兩
幫進(jìn)行錨桿端頭錨固時(shí),常有部分錨桿錨固端頭與排放鉆孔相交,因
錨桿使用的是端頭錨固,故造成這部分錨桿的錨固力顯著下降%若采圖/邊掘邊抽與排放鉆孔相結(jié)合示意
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"#$%/78.4#9#,+:#.,.;)*+#,+$('.-(#,$+,))*+,#,$(:'(#,:(*-.8 #,$
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用掘進(jìn)工作胑預(yù)抽或邊掘邊抽與排放鉆孔相結(jié)合的防突措施,
能同時(shí)解決這一弊端%
(/)采用邊掘邊抽與超前排放鉆孔相結(jié)合的防突措施%巷
幫鉆場(chǎng)的布置應(yīng)錯(cuò)口開(kāi)設(shè),不宜對(duì)口開(kāi)設(shè)(圖/,圖@)%鉆場(chǎng)
對(duì)口開(kāi)設(shè)造成鉆場(chǎng)附近控頂胑積太大,達(dá)/1!@14/,而錯(cuò)口開(kāi)
設(shè)鉆場(chǎng)附近控頂胑積只有!1!/14/,能有效地縮小頂板胑積和
頂板下沉量%通過(guò)對(duì)這兩種鉆場(chǎng)附近頂板下沉量的監(jiān)測(cè),對(duì)比,
可知鉆場(chǎng)對(duì)口開(kāi)設(shè)頂板下沉位褽量是錯(cuò)口開(kāi)設(shè)的!6@!!60倍%
(@)高突地區(qū)煤巷掘進(jìn).在爆EE落煤時(shí),要充分利用超前
排放鉆孔或工作胑預(yù)抽孔,做為光胑爆EE的導(dǎo)向孔,以提高巷
道爆EE成形質(zhì)量,從而確保錨網(wǎng)支護(hù)質(zhì)量%在設(shè)糆超前排放鉆
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圖@邊掘邊抽與排放鉆孔相結(jié)合示意
(鉆孔對(duì)口開(kāi)設(shè))
"#$%@78.49#,+:#.,.;)*+#,+$('.-(#,$+,))*+#,#,$(:'(
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特別是光胑爆EE的周邊眼與巷道兩幫鉆孔的位置關(guān)系要處理妥
當(dāng)%(2)回采工作胑瓦斯預(yù)抽孔的布置要考慮到對(duì)巷幫錨桿支
護(hù)的影響,回采工作胑瓦斯抽放孔應(yīng)盡量布置在錨桿的中間,
不能距錨桿太近,且抽放孔與錨桿的方向要一致,防止抽放孔
影響巷幫錨桿的錨固力%
(0)鉆場(chǎng)附近控頂胑積較大,在進(jìn)行錨桿支護(hù)施工時(shí),鉆
場(chǎng)處錨桿支護(hù)的參數(shù)要作適當(dāng)調(diào)整%根據(jù)組合梁理論,錨桿長(zhǎng)
度,間排距的設(shè)糆選用下式[/]
式中:!
/
—錨桿有效長(zhǎng)度,4;&—錨桿間距,4;
#
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—抗安全系數(shù),一般取#
!
(@#0;'—錨桿桿體直徑,44;
$—組合梁上所受的均布荷載, B/4/;"—桿體材料抗剪強(qiáng)度,CD+;
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—巖石抗強(qiáng)度,CD+;#
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—頂板抗剪安全系數(shù),一般取#
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(@#3%
"—巷道跨度,4;
0@@第0E俞宏慶等:高突地區(qū)煤巷錨桿支護(hù)實(shí)踐
從式(!),(")可知:錨桿長(zhǎng)度與巷道跨度成正比,間排距與巷道跨度的E方根成反比,在鉆場(chǎng)
附近進(jìn)行錨桿支護(hù)時(shí),將錨桿長(zhǎng)度由設(shè)糆的!#$%增加到"#&%,間排距由!#&%'!#&%縮小到
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())在進(jìn)行錨桿支護(hù)監(jiān)測(cè)時(shí),鉆場(chǎng)處,突出點(diǎn)附近要設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),且要加強(qiáng)對(duì)該處的監(jiān)測(cè)工作,以
及時(shí)修改錨桿支護(hù)設(shè)糆(
(*)突出點(diǎn)附近的巷幫要妥蒃處理,"+&,!工作胑上,下風(fēng)巷掘進(jìn)E間曾發(fā)生煤與瓦斯突出等動(dòng)
力現(xiàn)象+次,均為上幫突出(在對(duì)突出點(diǎn)進(jìn)行錨桿支護(hù)時(shí),采取了下列措施:!利用突出點(diǎn)開(kāi)設(shè)鉆
場(chǎng)(巷幫發(fā)生煤與瓦斯突出等動(dòng)力現(xiàn)象后,煤體已發(fā)生位褽或呈松散狀態(tài),再進(jìn)行巷幫錨桿支護(hù)已不
E作用,且巷幫的邊掘邊抽孔也遭到EE壞,需要重新開(kāi)設(shè)鉆場(chǎng)(利用突出點(diǎn)開(kāi)設(shè)鉆場(chǎng),既能重新恢復(fù)
巷幫抽放,又能較好地對(duì)突出點(diǎn)附近的圍巖進(jìn)行支護(hù),一舉兩得("對(duì)突出孔洞較深的地方,清除
松散的煤體后,要及時(shí)對(duì)突出孔洞做噴漿封填,空洞填實(shí)后,能夠避免大胑積空頂,使突出孔洞及附
近的圍巖重新具有一定的承載能力(
高突地區(qū)煤巷錨桿支護(hù)有E特殊的地方,在對(duì)高突地區(qū)煤巷錨桿支護(hù)進(jìn)行設(shè)糆,施工,監(jiān)測(cè)時(shí),
要充分考慮防突措施,煤與瓦斯突出等因素對(duì)錨桿支護(hù)的影響,以保證錨桿支護(hù)在高突地區(qū)能安全,
順利地虴廣應(yīng)用(
參考文獻(xiàn):
[!]馬躍龍,姜志方,古惠田,等(煤礦通風(fēng)安全技術(shù)應(yīng)用與研究[-](徐州:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出癳社,!...(
["]袁和生,毛光寧,段振西,等(煤礦巷道錨桿支護(hù)技術(shù)[-](北京:煤炭工業(yè)出癳社
