浅述巷道失修的预防和处理.pdf

2 0 0 6 年第4 期 童 瞧羞 科技 浅述巷 道失修 的预 防和处理 枣庄矿业集团枣庄新中兴公司 高庆洋 关键词巷道失修原因分析处理方法预防措施 随着矿井服务年限的不断延长 ， 矿井、 水平的主干巷道 常会发生片帮、 冒顶等现象。不仅影响生产， 而且易造成安 全事故。作为枣矿集团东部老矿 ， 巷道失修已是一个不容忽 视 的问题 。 1 巷道失修的类型及原因分析 巷道失修是由于岩体 内弱面 裂隙、 层理、 节理等 的存 在， 破坏了围岩的稳定性 ， 使围岩发生变形或破坏产生地压 以及支护强度不够， 受地压作用而产生变形或破坏， 造成 冒 顶或片帮。在生产中， 巷道失修类型有 冒顶、 片帮、 底鼓或 冒顶加片帮、 片帮加底鼓等五种。 1 冒顶产生的原因 巷道发生冒顶事故， 是 由于巷道顶 板不稳定 ， 而两帮岩石较稳定， 巷道顶板岩石受应力作用， 在 巷道支护强度不够的情况下产生变形或破坏， 以致冒落。 2 片帮产生的原因 由于巷道两帮岩石内弱面的存在， 在巷道支护强度不够的情况下， 当受到应力作用时， 破坏了 围岩的稳定性便产生片帮。 3 巷道变形产生的原因 巷道布置在塑性岩石 中， 由于 动压作用， 使巷道围岩的稳定性遭到了破坏， 巷道围岩产生 了变形和位移现象。巷道变形多表现为片帮或底鼓现象。 2 对巷道冒顶或片帮的原因分析及处理方法 2 ， 1 1 6 、 1 7层裸体巷道的冒顶、 片帮的原因及处理方法 1 6 、 1 7层巷道分别沿十灰、 十一灰顶板掘进， 1 6层巷道两 帮为砂页岩、 1 7 层巷道两帮为粘土岩， 泥质胶结、 松软， 属Ⅲ 类中等稳定岩层， 揭露后保持稳定在一个月以上。十灰坚 硬、 致密， 局部有二合项； 十一灰坚硬， 二合顶发育。若倾斜 节理发育， 常会发生片帮现象， 防碍通风和行人。处理时通 常由上向下、 由外向里找危岩悬矸进行清理。清理后可采用 不支护、 打点柱支护、 锚喷支护等支护方式。 若顶板裂隙较丰富、 二合顶发育， 由于受地压作用， 片帮 的同时还可能造成 冒顶。处理时应按照由上向下、 由外向 里、 先顶后帮的顺序进行敲帮问顶找掉危岩悬矸。根据顶板 情况可采用不支护、 锚喷支护、 工字钢棚支护等方式。 处理方法 为避免巷道围岩暴露风化， 开拓、 准备巷道采 用锚网喷支护 用钢筋网或铁丝网 ； 对于回采巷道则采用封 闭式喷浆等方法。 2 ． 2 松软岩层锚喷巷道 包括锚网喷巷道 冒顶失修原因及 处理方法 松软岩层锚喷巷道发生冒顶、 失修是由于地压作用使加 固拱的平衡遭到破坏或者支护设计不合理、 支护强度不够、 而发生的。处理方法为 1 当软岩位于顶板时 如果顶板冒落高度不超过 3 m， 软岩厚度不大时， 可采取扶棚支护 、 锚喷支护等形式； 如果冒 落后顶部悬空、 顶帮不稳定、 可采取造假顶过顶法进行支护。 2 当两帮岩石较稳定， 软岩位于顶板时， 根据冒落高度 及顶板岩性可以选择锚喷、 扶棚等形式 扶棚时为了不改变 巷道宽度， 保证各种安全间隙要求 ， 可扶无腿棚支护。 3 如果顶帮不稳定 ， 冒落后顶帮破碎的巷道， 利用现有 技术， 对于围岩不能再次构成一个稳定的加固梁的地段， 可 采用撞 楔法进行扶棚支护。 2 ． 3 松软岩层及煤巷棚支护巷道冒顶失修原因及处理方法 松软岩层及煤巷棚支护巷发生冒顶、 失修主要是由于受 地压作用支架变形或支护材料损坏造成的。处理方法为 1 当冒顶面积 不大 ， 可沿 巷道 冒顶 长度不 超过 5 m， 两 帮不空、 冒顶处两帮都有安全出口， 联系方便时， 可采取先过 顶， 然后由外向里逐棚清理， 背顶腰帮的方式进行处理。 2 当冒顶面积较大 ， 冒顶区域两端无 法联 系时 ， 可采取 由下至上、 由外向里的顺序， 采用撞楔法进行处理。 I 、正规支架 2 、3 、4 、5 、6 、超前导架支架 7 、撞楔8 、横粱 图1 超前撞楔导硐法 3 当冒顶后顶帮都破碎， 受条件限制撞楔后无法按巷 道尺寸扶棚时， 可采用超前撞楔导硐法进行处理。即 利用 撞楔法扶短腿棚超前施工 3 5 m， 达到控制破碎矸石滑落的 目的， 再由外往里逐棚替下棚腿 图 1 。枣矿集团八一煤矿 在 4 1 4采空区突水事故中采用了此法， 加快了抢修速度， 成 功解救了 5名矿工兄弟。 维普资讯 2 夯战晨 舛l技 2 0 0 6 年 第4 期 矿井排水 系统的优化改造 淄矿集团光正公司 王树圣刘延军 吴龙泉 摘要针对排水效率低， 水仓容积不足， 用电峰谷分时的实际情况， 利用废弃巷道布置水泵的正压进水方式， 减小对水泵的 气蚀损坏， 提高排水效率， 保证了矿井的安全， 对类 ． 似条件的矿井有很好的实用价值。 关键词 正压排水 实践应用 优越性 1 问题提出 1 光正公司 一2 4 5 m水平中央泵房是矿井的主排水泵 房， 其排水量约占全矿井的4 ／ 5 。现在矿井生产已经全部进 入到下水平。自1 9 9 8年以来， 每年都对该水平中央泵房的 排水系统进行改造， 但矿井涌水量逐年增加， 现仍不能满足 矿井排水安全的需要。根据地面测水堰 lZ l 观测计算， 该水平 2 0 0 2年 一2 0 0 4年 最大涌水 量分别 为 1 2 0 0 ／ h 、 2 0 0 ， h 、 2 3 o o ／ h 、 2 0 0 5 年增加到 3 0 0 o re 3 ／ h以上。矿井涌水量剧增的 主要原因是井田上部范围有地方小煤井 8处， 经多年开采已 破坏了井田边界煤柱， 与井田上部边界采空区间接或直接相 透 ， 地表水和小煤井老空水全部溃入 一2 4 5 m水平 ， 大雨过 后， 矿井涌水量急剧增加。 2 一2 4 5 m水平原泵房装备水泵 8台， 型号为 2 0 0 D一6 5 7 型， 配用电机功率为 6 8 0 k W。经过近几年的改造， 更换了 3 0 0 D F 一6 5 6型水泵 4台， D M6 0 06 56型水泵 4台， 配用 电动机功率均为 8 5 0 k W。通过主、 副井井筒敷设管路6 排， 其 中 2 7 3 m m管路 2 排， ∞2 5 l n m管路 4排。由地面 3 5 W 变电 站通过副井井简敷设电缆两条； 水仓有效容积为 4 3 9 4 I n 3 ， 储 水能力明显不足。由于水仓及井底车场井巷关系复杂， 井底 车场周围为日 伪时期采空区， 无法进行扩容改造； 主、 副立井 井筒内间隙不足， 不能再敷设排水管路。2 O 0 4 年最大涌水期 间6台水泵连续运行4 o天， 达到了水泵的最高排水能力。 3 2 O D 5 年水量还要增加， 不能保证矿井安全需要， 更不 能避峰填谷、 节约电费， 降低生产成本。 2 方案的形成与实施 2 ． 1 新建辅助泵房和配电室 在井底车场南 5 0 m处新建辅助泵房和配电室， 安设四台 3 0 0 D F 一6 5 6型水泵 电动机功率为 8 5 o l ， 其中， 三台工 作泵， 一台备用泵， 设计最大排水能力为 1 8 0 0 m 3 ／ h ， 安装一个 与其配套的 6 k V高压配电室， 由地面 3 5 k V变电站 6 k V配电 室， 通过副井井筒增设一条 Y J 一32 4 o 瑚 高压铜芯电 缆， 作为新建辅助泵房的专用供电线路 ， 长度7 5 0 m ， 敷设至新 建配电室。另一路供电电缆由原来泵房引过来。在地面施 工两个钻f L , 2 6 m m ， 下 3 7 7 1 2 n m a 井壁钢管作为排水 管路。 2 ． 2 利用一3 2 0堵水工程建设辅助水仓 建筑挡水墙封堵旧巷道， 从挡水墙放水 口焊接大口径管 路与泵房吸水管连接， 正压进水作为辅助水仓， 具体作法是 1 挡水墙位置在 一 2 4 5 m水平南大巷 新建辅助泵房以 南 4 3 0 m处 。挡水墙底部设两条放水管 璐2 0 岫 与挡水墙 主体浇筑成一体 ， 挡水墙设计压力 0 ． 2 M P a ； 封堵 旧巷 道 2 0 0 0 m 包括部分采空区 ， 辅助水仓容量可达 1 2 X 0 m 3 ， 水头 高度 1 0 m 。建挡水墙 2 道。 2 由挡水墙放水管 口焊接两排 蝴2 0 勰m m钢管， 其中 一 排作为备用应急放水管接至原中央泵房水仓口， 长度 1 2 0 m ； 另一排连接泵房吸水管作为泵房进水管路， 长度 4 3 0 m， 管路吸 水设计流速 1 ． 2 1 1 1 1 8 ， 设计流量 2 1 6 0 m ／ h 。 下转第 4 页 3 预防措施 3 ． 1 对已施工的巷道坚持以防为主的原则 加强巷道巡查次数， 分轻重缓急进行计划修复。建立健 全巷道巡查制度， 对主干巷道定期进行检查， 建立巡查记录台 账。 3 ． 2 对未施工的巷道 1 加强巷道矿压显现研究， 找出规律， 确定合理的巷道 支护方式。 2 加强巷道施工中对巷道的安全质量管理 ， 实行责任保 修制。 3 在巷道施工中认真做好地质资料的收集， 及时采取有 针对性的支护措施。 4 在支护设计时， 应根据巷道性质及服务年限合理增加 支护强度系数。 作者简介高庆洋男， 1 9 7 3 年出生， 1 9 9 4 年毕业于江西省煤 炭工业学校、 采煤专业。1 9 9 6 2 O 0 0 年于山东科技大学采矿工 程系函授学习。一直从事煤炭生产技术管理工作， 现在枣矿 集团甘霖实业公司从事安全管理技术工作。 维普资讯