撞楔法在掘进期间控制顶板的应用.pdf

2 0 1 3年第 6期 尊皑蕉 斜救 1 3 气 盯 c_l 1] _ [ 1 r 2 ／ l O ． 8 8 ] 亍 1 2． 1 1 ≤ 一 ． 8 ． 5 0 2_0． 3 40 2 通过计算得出l r _ l I3 ． 2 9 m。 从计算结果可以得出， 在煤柱下部的 r 范围内 和对老顶支撑作用点 的 范 围内均不适宜 布置下层 煤巷道。在此范围之外则可以布置下层煤巷道。可 布置下层煤巷道的具体计算结果如下 在煤 柱右侧 4 ． 6 3 m 之外 到支撑 点 c的左侧 3 ． 2 9 m之 间是可 以布置巷道 的第一个 区域 ， 在支撑点 c右侧 3 ． 2 9 m之外是可以布置巷道的第二个区域 ， 根据老顶周期来压步距大约为 1 5 m可得 ， 实际布置 地点可 以选择距离 煤柱 5 m到 l 1 m之 间以及 在距离 煤柱 1 9 m之外 的区域 。 由以上计算 数 据可 知 ， 在 该 矿近 距离 煤 层条 件 下， 下层煤布置巷道时， 不可以与上层煤采用重叠式 布置方式 ， 布 置 区域应 布置 在老 顶 岩块 的 非承 载 区 以及远离煤柱的采空区下的应力降低区。 4结论 本 文通 过 分 析 近距 离 煤 层 上下 层 位 之 间 的关 系 ， 利用砌体 梁结 构模 型分 析 了上 层煤 开 采后 的应 力传递规律， 计算 了作用在 1 0号煤与其顶板交界处 的应力 ， 将其 与 1 O号煤 的相关强 度进行 对 比后 得 出 近距 离煤层 下层 煤 巷道 布置 的合 理位 置 ， 通过 与现 场的巷道布置位置对 比， 验证 了这一计算结果与事 实相符 ， 本方 法对 于 近距 离煤 层开 采 时确定 下层 煤 巷道 的合理位置具有一定 的借鉴意义 。 【 参考文献】 [ 1 ] 武忠， 李 日官．极近距离煤层回采巷道布置研究[ J ] ． 煤矿 开采 ， 2 0 0 2 0 4 1 41 5 ； 1 8 ． [ 2 ] 王广辉．河东煤矿近距 离煤层群开采巷道合理布置 方式[ J ] ．煤矿开采 ， 2 0 0 9 0 1 3 7 3 8 ； 8 0 ． [ 3 ] 张随喜， 张东升， 王旭锋， 张国红．曹村矿近距离煤层 群下位煤 层巷道 布置 分析 [ J ] ．煤炭 工程 ， 2 0 1 2 0 1 4 64 8 ． [ 4 ] 张百胜， 杨双锁， 康立勋， 翟英达．极近距离煤层回采 巷道合理位置确定方法探讨[ J ] ．岩石力学与工程学 报 ， 2 0 0 8 0 1 9 71 0 1 ． [ 5 ] 郭航， 董鹏飞， 张德飞．极近距离煤层下位煤层回采 巷道合理位置的探讨研究[ J ] ．山东煤炭科技， 2 0 1 3 0 1 9 59 6 ． 上接第5页 一架钢棚 ， 并在紧靠该钢棚以里再架 一 架钢棚。棚腿采用 b l 6 m m的锚杆配合专 门加工 的钢夹板 固定 ， 锚 杆 长度 为 1 5 0 0 m m， 锚 固长 度不 少 于 7 0 0 m m， 每个棚腿两组钢板 ， 分别位于棚腿的中上 部和 中下部 。 3 巷道 留设 三角煤 区段 ， 除打设超 前锚杆 还应 该在 棚空中间位置打设锚杆 。当顶煤厚度大于 1 ． 2 m 时 ， 在架棚 后对 顶部 打设 0 ． 9 m长锚 杆 ； 当顶 煤厚 度 大于 1 ． 5 m时 ， 巷道架棚后对顶部打设 1 ． 2 m锚杆； 顶 煤厚 度 大于 2 ． 0 m时 ， 巷 道架 棚后 对顶 部 打设 1 ． 5 In 锚 杆 。锚 杆 均 匀 布 置 在 棚 空 当 中 ， 间 距 不 大 于 8 0 0 ra m， 锚杆锚 固长度均不小 于 7 0 0 m m。 4 超前锚杆安设 完毕 后 ， 为 了增加 顶部 三角煤 的整体稳定性 ， 在 该处进 行喷浆 处理。 4 撞楔法使用时其他技术要求 1 锚杆 为左 旋无 纵筋 螺纹 钢 1 6 m m 的锚 杆 ， 长度根据实际顶煤厚度选取； 锚固剂采用 MS C K 2 5 7 0 型超快速树脂锚 固剂 ， 采用端头锚固 ， 锚杆外露长度不 大于 5 0 m m。锚 杆托 盘 规格 为 1 2 0 m m 1 2 0 m m， 厚 度 6 m m。锚杆的预紧力矩满足煤层内不小于6 0 N i n 。 2 为保证顶煤在预 留住 后的完整性 ， 架棚后还 需要挂 网。采用 1 0 铁 丝加 工菱 形金 属编 织 网。网 子规格为 长 宽 4 0 0 0 X 1 9 6 0 m m、 2 0 0 01 8 0 0 m m、 2 0 0 01 0 0 0 m m， 网格为 长 宽 7 0 7 0 m m 网子规 格 以满足 现场 为准 。正 常情 况下 编织 网之 间连 接 方式采用直接对接 ， 对接时可利用边缘的铁丝端头 相互扭结进行连接 ， 特殊情况下压茬 1 ～ 2 个 网格 。 3 如若想增加留顶煤后的整体效果 ， 还可以在 利用撞楔法支 护段 喷浆 ， 杨 庄煤 矿施 工 时在 此段 进 行 了 喷 浆 支 护 ， 和 撞 楔 法 一 起 使 用 有 效 控 制 住 了顶板 5 撞楔法支护后的效果 掘进工作 面在 即将 进人 下分 层 时 ， 由于顶 煤 较 薄留设很困难， 使用撞楔法支护后， 截割完煤后顶板 无下坠倾 向， 在该种情况 下及 时进行 了永 久支护 ， 施 工完毕后顶板 被有 效控 制住 了， 为顺 利进 入下 分 层 提供有利条件， 也为防灭火铲除了后患。 6 总 结 通过本次撞 楔 法对 顶板 的有 效控 制 ， 今后 在 施 工过程 中如若遇到有地 质构造造 成顶板 破碎无法 正 常掘进和 遇 到特 殊 情 况下 想 留顶 煤 而又 不 易 留设 时 ， 可以利用此 办法对顶 板进行有 效控制 ， 在保 证安 全 的前 提下从 而提高工作效率 。