平溝煤礦回采巷道采動影響下支護技術研究

尚國彪

摘 要：針對平溝煤礦020902工作面回采巷道受020901工作面采動影響巷道圍巖控制技術問題，通過合理的錨桿支護計算，確定了常規支護參數，對采動影響范圍內采取單體液壓支柱+π型鋼梁的方式進行加強支護，能有效抵抗臨近工作面采動支撐壓力影響，保障回采巷道圍巖控制穩定。煤礦加快生產、提高產量是當前追求生產效益的有效途徑。

關鍵詞：采動影響 加強支護 錨桿支護 錨索支護

中圖分類號：TD353 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）04（b）-0084-03

隨著近幾年煤炭市場的好轉，煤礦加快生產、提高產量是當前追求生產效益的有效途徑，因此容易出現采掘接續緊張而引起的采動影響下巷道掘進支護問題[1]。如圖1所示，平溝煤礦II盤區中組煤分別布置了020901工作面和020902工作面，兩個臨近工作面之間留設了20m寬的保護煤柱。在020901工作面回采期間，同時施工掘進090202回風順槽，當掘進工作面與回采工作面相向施工，距離小于相互影響范圍時，一般超前支撐壓力影響范圍在50m左右，即出現了由于020901工作面采動影響下020902回風順槽圍巖控制問題，常規支護方式在采動影響下難以達到穩定控制圍巖的效果，因此需要開展采動影響下回采巷道支護技術研究。

1 無采動影響時020902運輸順槽錨桿支護參數設計

在理論計算的基礎上，得到020902運輸順槽的合理支護參數如下。

錨桿、錨索支護參數：設計巷道頂板和兩幫均采用直徑為20mm，長度為2500mm的HRB335螺紋鋼錨桿；頂板錨桿間距為800mm，幫錨桿間距均為900mm，排距均為1000mm；樹脂藥卷規格：CK2335一支、Z2360一支；鋪設菱形金屬網，網片搭接100mm，每隔200mm聯網2道。為改善桿體受力條件，托盤與螺母之間增加半球形墊圈和減摩墊圈。

錨索直徑為17.8mm，長度為7300mm；錨索間距為240mm，每隔兩排錨桿布置兩套錨索；采用樹脂藥卷錨固，樹脂藥卷規格：CK2335一支、Z2360二支。

巷道錨桿、錨索支護參數見表1所示，巷道支護斷面如圖2所示，鋼筋梯子梁加工圖如圖3所示。

2 采動影響下加強支護設計

由于受020901工作面采動超前應力影響，020901回風順槽在工作面超前50m開始須要對巷道進行加強支護，以控制圍巖頂板下沉，維護巷道的穩定。

如圖3所示，加強支護措施為：沿巷道軸線方向布置三排單體液壓支柱配合π鋼梁進行加強支護，支柱間距1000mm，排距1200mm，要求單體液壓支柱初撐力不小于25MPa。實際施工中，視具體條件，可適當調整方案。

3 支護效果

020901回風順槽和020902運輸順槽原支護方式均為架棚，回風順槽在掘進時和020901回采工作面對采對掘，在兩工作面相遇之前，巷道最大變形量為50mm，隨著020901回采工作面的推進，回風順槽和020901回采工作面平行段變形量有所加大，局部破碎帶達到了200mm，大部分變形量控制在100mm，回采工作面推進后，巷道停止變形。

020901回風順槽和020902運輸順槽巷道在回采過程中，兩條順槽變形量最大達到900mm，已經影響到了通風、行人及設備通過困難，需要進行替棚作業。采用錨桿支護何加強支護后，變形量只在距工作面20m范圍內有變形量，在周期來壓時變形量最大，最大值為200mm。采用錨桿支護，在控制巷道變形方面，效果非常顯著。

4 結語

通過對平溝煤礦采動影響下回采巷道圍巖控制技術的研究，對無采動影響時的常規巷道支護參數進行了設計，以組合拱理論為基礎進行了參數計算。又對采動影響下的加強支護進行了設計，以單體液壓支柱+π型鋼梁的組合方式，來抵抗采動支撐壓力產生的影響，在采動影響消失后，可隨時撤除，降低了巷道支護成本，又保障了采動影響期間的巷道的安全使用。

參考文獻

[1] 曹樂正.受采動影響巷道支護優化設計及實踐[J].煤炭與化工，2017，40（11）：65-72.

[2] 王李鵬.受采動影響煤層巷道掘進支護研究[J].山東煤炭科技，2017（5）：22-24.

[3] 晁建軍.受采動影響巷道支護理論研究與應用[J].能源與節能，2016（4）：120-121.

[4] 劉新民，謝建厚.采動影響下松軟煤層巷道支護技術研究[J].煤礦開采，2016，21（1）：67-69.