软岩状况下的巷道成型.pdf

煤矿 现代化 2 0 0 8 年第1 期 忌第8 2 期 软岩状况下的巷道成型 南屯煤矿 张洪峰 近年来， 随着煤矿开采的力度加大， 煤炭的产量也在逐年 增高。原有老矿井在提高产煤和降低生产成本做着不断的努 力， 而在矿井生产接续的工作中变得更为紧张和繁重。而岩石 巷道的掘进在生产工艺上也没有根本的改变，提高掘进速度 和提高劳动效率变得尤为重要。在岩石巷道的掘进中， 往往是 一 条巷道要穿过不同的岩层，各个岩层的岩性发育有不尽相 同。 各有差别。岩性较差的状况下， 巷道的施工变得较为困难， 顶班管理和支护就比较复杂。 同时也给安全生产带来压力。 那 么提高软岩条件下的成型质量，能够提高劳动效率和节约成 本 ， 同时也能够减轻工人的劳动强度， 都是非常有好处的。因 此， 抓好软岩下的光巷道型特别对于岩行掘进是非常重要的。 l 巷道成型采取的措施 下面就如何抓好软岩状况下的巷道成型应采取的措施叙 述如下 1 抓好巷道施工中的工程质量。岩巷掘进过程中， 对于 岩体的支护要求比较严格 ， 包括锚杆参数要求， 和金属网的规 格及连接， 还有喷浆的要求都要有严格的规定， 并使之达到永 久支护的要求， 掘进迎头的岩体在遭受破坏后， 重新加强支护 达到一个应力稳定的状态 ，尽可能接近原来未被破坏时的状 况 。这样 ， 再次爆破时 ， 不 至于在原来破坏岩 体的基础 上进 一 步加深， 导致岩体结构的不稳定 ， 影响到爆破成型的质量。特 别对于松软岩石的巷道 ， 施工过程 中的工程质量更为重要 ， 要 求岩巷掘进的施工队伍，对 日常的工程质量的检验必须坚持 严格细致的原则 ， 做好日常的基础工作 ， 为提高软岩状况下的 光爆成型做准备工作。 2 抓好打眼工作。一般来讲， 爆破后巷道的形状如何， 与打眼的角度和方向有着密切的关系。如果打眼的角度和方 向粗糙， 不够精细 ， 炸药爆破后力的爆发点就会不同， 直接影 响成型的质量。掘进过程中遭遇软岩时， 改变掏槽眼的间距， 是正常情况下的 8 0 ％， 在 9 0 0 mm l O 0 0 m m之间。掏槽眼的角 度有正常情况下的末端 2 0 0 ra m调整为 4 0 0 ra m。 掏槽眼的行距 由原来 的 6 0 0 1 11 ／ r l 一 8 0 0 m m调整为 4 0 0 m m一 5 0 0 m m． ． 。 同时， 辅助 眼的间排距也作相应的调整。周边眼的眼距由原来的4 0 0 m m 更改为 3 0 0 m m。所有爆破眼以巷中为中心 ， 做对称分布。 在使 用风钻打眼时， 减少水的使用。一般来讲 ， 如果不是地质构造 变化遭遇断层的状况， 软岩一般为泥岩 ， 泥岩的特性是遇水膨 胀， 装药时药卷难于达到炮眼的底部， 影响爆破的效果。 3 严格控制装药量， 力求达到最佳的爆破效果。在正常 的巷道掘进过程中， 装药量的控制， 非常重要。装药较多时， 爆 破的冲击力很大 ， 把巷道初次成形周边打得破烂不堪， 观感较 差； 装药较少时， 又会使爆破力较小， 无法达到爆破效果。往往 在各种因素都比较好的情况下， 由于炸药的量难于精确量化， 巷道的成型达不到理想的要求。通常情况下凭借爆破工的经 验来决定炸药的用量。当巷道断面内为砂岩， 周边眼的装药量 一 般为 3 0 ％～ 4 5 0 g ， 当顶部出现泥岩焰或页岩时 ， 周边眼的装 】 4 药量一般为 1 5 0 g 3 0 0 g 。当巷道断面内为松软的泥岩时， 拱基 线以上的周边眼装药量一般在 7 5 g 一 1 5 0 g 。 有时， 当岩性特别差 时， 周边眼是不装炸药的， 仅在辅助眼中装药爆破就行了。当 辅助眼爆破后， 用镐把松动的岩石处理掉， 按圆弧的轮廓刨除 多余的岩石， 并及时加强支护。 4 缩小循环进尺。根据目前的岩巷掘进情况， 每循环进 尺一般在 1 8 0 0 mm左右。这种情况下围岩较为稳定， 周围的应 力分布比较均匀， 爆破后的巷道周围岩体破坏较小。在松软岩 层中施工时， 如果循环进尺较大的情况下， 周围岩体的破坏较 大， 极易出现顶部活矸危岩， 进一步引起顶部岩石的跨落， 影 响到巷道的初次爆破后的形状， 而且给巷道的支护带来困难。 在软岩中掘进时， 如果巷道的支护和成型难于控制时， 缩小循 环进 尺， 也是一个 办法 。每循环进 尺调整为 9 0 0 m m l l O O m m， 这样可以减少炸药的用量， 降低对岩体层理的破坏。 5 爆破后搞好初次喷浆， 封闭岩体。在软岩中施工， 爆 破后一般是岩体遭到破坏后， 上部的岩体失去底部的支撑， 处 于悬空状态下， 会进一步引起相近的岩石跨落， 甚至出现冒顶 事故。当采取喷浆封闭后， 顶部岩体会暂时结合为一个整体， 处于一个相对稳定的状态下。喷浆的厚度一般为 5 0 m m为宜， 并尽可能充填坑洼部分， 便于金属网贴近岩面。 6 加强顶板管理， 及时使用好临时支护。迎头放炮后， 顶板的压力释放还需要一个过程，预应力还有一个传递的阶 段 ， 软岩中的情况更为明显。这个时候， 即使使用好前探梁， 前 探梁的前端接好顶板， 后段用木板刹紧， 给顶部传递来的压力 一 个支撑， 使顶板处于一个稳定受力的状态下， 使顶部的岩石 不至于因长时间空顶， 引起跨落， 影响巷道的成型。 7 加强顶板支护， 缩小锚杆间排拒。软岩中掘进， 一般 对周围的岩石影响较大， 当打锚杆进行支护是， 风钻的钻杆会 在顶部引起震动，影响岩体的稳定；同时爆破的冲击力比较 大， 容易引起后边的岩体活动 ， 形成顶部夹层的现象 ， 出现二 合顶 ， 造成顶板下垂 。加密锚杆的布置 ， 可 以减 小对围岩的震 动， 有利于提高巷道成型的质量。 2 结 论 煤矿岩石巷道的掘进， 抓好巷道的成型， 对于提高掘进水 平 ， 减轻工人劳动强度， 降低生产成本 ， 满足煤矿生产接续的 要求， 提高经济效益作用是明显的、 突出的。 影响巷道成型的因素还有很多， 其中， 职工操作技能的提 高才是最为关键的前提， 进一步提高职工素质， 这对于搞好煤 矿开采，抓好煤矿的安全生产都是非常重要的。抓好这项工 作 ， 是一项长期的、 艰巨的任务， 还需要我们进一步努力。 收稿 日期 2 0 0 7 1 0 2 2 维普资讯