三软煤层巷道联合支护技术

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三软煤层再生胶结顶板巷道支护技术精选课件

与粘结式锚杆相比，水力膨胀锚杆的主要特点是通过高压充液，使自身扩展，挤压锚孔周边围岩，提高破碎围岩围压，改善应力状态及力学性能，提高围岩稳定性，发挥围岩自身承载作用。
12
锚固力随充液压力提高而增大。试验表明：充液压力 18MPa时,平均拉拔力100kN以上；25MPa时，平均拉拔力可达120kN以上。
材料道
溜子道
采空区
溜子道
109溜子道
109采空区
309工作面
材料道材料上山
309溜子道
111采空区
111材料道
311溜子道
311未采区
16
20m 36m 309材料道 109材料道
307溜子道 107溜子道
17
层厚/m
17.5 2.0 2.8 1.8 0.2～1.5 4.92 1.0 0.5
岩石名称砂岩砂岩砂页岩
18
2）试验巷道顶板状况从下至上依次为：再生胶结顶板：0.2～0.8m，平均0.5m；不规则垮落带：1.2～4m厚砂页岩和砂页岩与煤线互层；规则垮落带：2.8m厚砂岩及其上方2.0m厚砂页岩规则移动带：17.5m厚的砂岩及以上岩层
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4. 2再生胶结顶板矿物成分与强度试验分析
4.2.1 再生胶结顶板的矿物成分定性分析结果：样品的主要矿物成分为高岭石、
锚杆拉拔力/kN
140
120
100
80
60
40
20
0
15
17
18
19
20
25
充液压力/MPa
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根据水力膨胀锚杆的锚固机理、力学性能分析、现场对比试验表明，无论软岩还是硬岩，锚杆充液压力与锚杆拉拔力之间的关系基本一致。锚杆的锚固力随围岩性质变化不大。因此，只要保持足够的充液压力，水力膨胀锚杆的锚固性能基本上与围岩性质无关。这是水力膨胀锚杆优于其它各种锚杆的重要特性，对于松散、破碎围岩支护尤其重要。

关于“三软”煤层掘进锚喷支护措施的探讨

关于“三软”煤层掘进锚喷支护措施的探讨摘要：“三软”煤层条件下，顶板安全是制约掘进的主要因素。

郑州矿区所采煤层是典型豫西“三软”煤层，告成煤矿属于豫西强变形“三软”煤层，煤层呈粉末状，疏松易碎。

我矿通过优化生产组织和加强施工质量管理，提高锚喷支护水平和掘进水平，进一步提高支护系统的支护质量，以有效控制掉顶、片帮等事故的发生，实现了快速掘进，确保了安全生产。

关键词：“三软”煤层掘进锚喷支护安全管理“三软”煤层指煤矿开采中遇到的软的顶板岩层、软的主采煤层和软的煤层底板岩层，一般情况下，具有三软特征的煤矿煤层和顶底板均为软弱岩层。

煤层裂隙发育，构造复杂。

“三软”煤层容易导致支护系统抵抗弹性变形的能力降低，当支护系统周围煤层的压力达到支护系统的强度极限时，将导致顶板弯曲下沉，造成煤层上覆顶板破碎，使掘进、回采及顶板管理的难度进一步加大。

如果遇到复合顶板，因为复合顶板易与上部岩层发生离层，所以复合顶板易发生大面积的推垮型冒顶，给快速掘进、安全生产造成较大的威胁。

在“三软”煤层中采用综采、综掘工艺是一个比较难的课题，但是在“三软”煤层中使用综采工艺也可以达到快速掘进，关键在于措施得力，现场执行到位。

一、问题及分析（一）生产组织方面“三软”煤层揭露后极易风化，造成喷浆前巷道的煤壁风化脱落，使部分锚杆失效，导致片帮、掉顶，影响支护效果，甚至可能发生冒顶事故。

（二）施工质量管理方面在煤矿生产施工过程中由于生产施工不到位，造成质量原因导致支护体受到扰动、破坏，影响安全的因素如下：1.在掘进施工过程中没有严格按照设计图纸施工，炮眼位置不规范，周边眼没有紧贴岩面且没有垂直于掘进面，巷道成形比较差，超挖、欠挖严重，导致煤壁应力集中使巷道变形、破坏。

2.在掘进施工过程中打设锚杆时，由于煤岩松软和部分巷道高度的制约，且掘进后敲帮问顶时没有除尽悬岩、危矸，产生较大的裂隙，使部分顶部锚杆打设质量差，支护系统的初撑力不足，使围岩脱落，导致煤壁应力集中，锚杆失效，从而巷道变形、破坏。

三软煤层大跨度综采工作面切眼支护技术

跟掘进面，随掘随打，不得滞后，以便及时有效地支
性能，强围岩整体性和支护体强度，高围岩自身增提承载能力；杆、索的作用力互相叠加，胶结围锚锚与
岩组成新的“ 承载层 ” 充分发挥围岩自身的承载能，
了单产水平，进了“ 高 ” 井建设，济效益和社会效益显著。促双矿经
关键词：软煤层；三大跨度综采工作面；护支
中图分类号：Ｄ５Ｔ３５文献标识码：Ｂ文章编号：０３— ５６２１）１— ０８— ３１０００（０１１０５０
次施工，先掘单切眼，扩双切眼。顶板采用ＭＧ再Ｚ
型液压锚杆钻机２ｍ钻头和２ｍ六方中空７ｍ４ｍ钻杆打顶锚杆孑和锚索孔，Ｌ搅拌树脂药卷，安设顶板
切眼，棚距０６ｍ。为降低巷道支护材料费和维修．
力，使锚杆、索支护的主动性、时性、让性、锚及可互补性得到充分发挥，大提高支护效果。大
护顶板，防止顶板悬露时间过长，使顶板发生变形离层。④ 小循环掘进，临时支护及时到位，由于己三采
区煤层为典型三软煤层，板围岩层理、理、隙顶节裂发育，风化掉落。因此，工时，环进度控制在易施循
产被动，无法满足巷道正常安全使用。
为彻底解决制约矿井三软煤层大跨度综采工作

关于锚喷支护在“三软”煤层巷道支护中的应用探讨

关于锚喷支护在“三软”煤层巷道支护中的应用探讨作者：邱新和来源：《城市建设理论研究》2013年第21期摘要：“三软”煤层容易导致支护系统抵抗弹性变形的能力降低，当支护系统周围煤层的压力达到支护系统的强度极限时，将导致顶板弯曲下沉，造成煤层上覆顶板破碎，使掘进、回采及顶板管理的难度进一步加大。

应用锚喷支护，可以较好地解决软岩支护困难问题。

文章对目前应用锚喷支护技术支护“三软”煤层巷道中存在的问题进行了分析，并在此基础上提出了应对措施。

关键词：掘进；巷道支护；锚喷；“三软”中图分类号：P618.11 文献标识码：A 文章编号：1 前言“三软”煤层指煤矿开采中遇到的软的顶板岩层、软的主采煤层和软的煤层底板岩层，一般情况下，具有三软特征的煤矿煤层和顶底板均为软弱岩层。

煤层裂隙发育，构造复杂。

如果遇到复合顶板，因为复合顶板易与上部岩层发生离层，所以复合顶板易发生大面积的推垮型冒顶，给快速掘进、安全生产造成较大的威胁。

已应用于软岩巷道支护的技术措施很多，金属支架、锚喷支护、砌谴支护、巷帮围岩卸压支护及联合支护等多种方式，但应用范围最广的仍然是锚喷支护及U型钢可缩性支架。

近些年来，锚喷支护使用方便，节省钢材，价格便宜，易于机械化操作的优点得到了充分体现，特别是在软岩巷道支护中，锚喷支护越来越受到重视。

下面，本文将对“三软”煤层掘进，应用锚喷支护时如何提高支护效果、充分发挥锚喷的作用进行探讨。

2 目前锚喷支护在“三软”煤层巷道支护中的应用存在的问题“三软”煤层揭露后极易风化，造成喷浆前巷道的煤壁风化脱落，使部分锚杆失效，导致片帮、掉顶，影响支护效果，甚至可能发生冒顶事故。

在煤矿生产施工过程中由于生产施工不到位，造成质量原因导致支护体受到扰动、破坏，影响安全的因素如下:（1）在掘进施工过程中没有严格按照设计图纸施工，炮眼位置不规范，周边眼没有紧贴岩面且没有垂直于掘进面，巷道成形比较差，超挖、欠挖严重，导致煤壁应力集中使巷道变形、破坏。

论近距离三软煤层群联合开采技术及其运用

论近距离三软煤层群联合开采技术及其运用煤炭我国的重要能源，对企业、人民生活起到了基础性的作用。

煤矿的采掘技术对煤炭资源的产业的发展具有非常重要的作用。

针对煤矿主采煤层松软且煤矿之间的层间距小，两层煤之间有一层平均厚夹矸的特殊开采环境，运用常规的两层煤联合一次性综放采掘技术。

有针对性的在此基础上对该技术开采三软近距离煤层，怎样更加高效利用夹矸的硬度条件来对开采工作面煤壁顶板实行更高效的控制，本文在研究了放煤机理基础上总结出了在该技术下操作下合理的放顶煤步距离。

标签：近距离；三软煤层；联合开发近距离三软煤层群联合开采，可以更大限度的减少煤炭开采施工的准备工作时间和工作强度，在联合布置通常采用分层分采和不同层同时采的开采施工操作方法。

其中，分层分采方式在开采工作中工作面的接替相对比较困难，尤其是遇上煤层较薄的情况，当下煤层相对来说较厚的情况下，在先采上层薄煤层时，矿井的生产能力受到了较大的限制，这样将会影响煤矿的生产速度和生产进度，容易完成不了煤矿生产的任务；如果对煤层的下层先开采，则会由于煤矿中的煤层的间距较小，在下层煤层上的上层煤容易受到破坏，难以做到回采，从而将会对资源造成极大的浪费；鉴于这种开采的方式存在的利弊对比，分层同时开采方式被煤矿开采作为常用方法。

1 我国煤矿的主要开采技术方法1.1 巷道贴岩加固技术为了更好地确保煤矿开采施工的安全性，为准确掌握回采期间巷道所处的情况是否稳定，在不同时期对回风巷距的工作面的煤壁前方合理设置监测点，这样的设置距离一般为煤壁的前方80—120m之间的距离比较合适，而设计上通常惯用“十字交叉”的形状，通常也称为“十字交叉法”对巷道顶板的下沉的具体情况、两帮的移近情况进行准确的记录，详细记录每项数据，以供施工带来帮助。

在通常的施工过程中，伴随着煤矿开采的工作面不断地向后推进，巷道表面会出现位移变化，并且不断变化，还会出现两帮移近是量大于顶板下沉的数值，这些数值的出现反映了煤矿开采施工情况完全符合正确开采的数值，在正常值的范围内，可以安全放心地繼续进行施工作业，能够有效地保证工作面顺利进行安全的回采作业。

28-侏罗系含煤地层“三软”巷道支护设计优化-煤矿开采2017年第4期

网 e in Shajinzi coal field，and combined supporting way was put forward as ‘anchor net and 36U shaped steel shed and concreting and 刊 j.n backwall grouting’，favorable results were obtained，it references for roadway supporting with similar geological situation in Longdong
为 36U 型半圆拱钢支架+锚网喷联合支护，棚间距结构存在整体支护强度不足、支护体系整体性较
根据巷道用途控制在 600 ～ 900mm 之间，锚杆一般差、巷道出水点较多且治理困难等情况，提出了围
采用 20 × 2200mm 或 22 × 2800mm 的全螺纹等强岩内－外复合承载结构支护技术，即采用 “锚网 +
region.
a Key words： Jurassic； soft rock； roadway； supporting scheme
炭期inac 1 矿井概况煤 h 1. 1 地质特点
国 .c 刘园子煤矿位于甘肃省庆阳市环县沙井子矿
区，设计能力 0. 9Mt / a，核定产量 0. 756Mt / a，该
式的研究和变形量检测，刘园子煤矿 “三软” 巷
道顶底板压力要大于巷道两侧压力，主要表现在顶
底板变形量大于两帮变形量。
2 刘园子煤矿原主要巷道支护形式
网 et 刘园子煤矿井底车场主要位于侏罗纪砂岩、细刊 j.n 砂岩中，井底车场开拓巷道主要采用锚网索+喷浆
支护方式，锚杆一般采用 20 × 2200mm 全螺纹等

“三软”煤层巷道掘进常见问题治理浅析

“三软”煤层巷道掘进常见问题治理浅析“三软”煤层指煤矿开采中遇到的软的顶板岩层、软的主采煤层和软的煤层底板岩层，一般情况下，具有三软特征的煤矿煤层和顶底板均为软弱岩层。

煤层裂隙发育，构造复杂。

本文主要介绍如何控制三软煤层掘进过程中掉顶、帮鼓情况，确保了安全生产。

标签：“三软”煤层；软弱岩层；掘进1 概況陈蛮庄煤矿是肥成矿业集团的骨干矿井，设计生产能力90万吨/年，其3204轨道顺槽掘进工作面是3200采区回采巷道，属三软煤层，巷道压力大、掘进工作面顶板破碎，直接顶有0.5m泥岩，以上至稳定岩层为粉砂岩。

巷道掘进过程容易发生掉顶情况，后期巷道变形严重，帮鼓现象明显。

2 问题及分析2.1 地质条件方面（1）“三软”煤层容易导致支护系统抵抗弹性变形的能力降低，当支护系统周围煤层的压力达到支护系统的强度极限时，将导致顶板弯曲下沉，造成煤层上覆顶板破碎，使掘进难度加大。

（2）三软煤层揭露后极易风化，易造成巷道的煤壁风化脱落，使部分锚杆失效，导致片帮、掉顶，影响支护效果。

2.2 施工质量管理方面在3204轨道顺槽掘进过程中由于生产施工不到位，造成质量原因导致支护体受到扰动、破坏，影响安全的因素如下：（1）在掘进施工过程中没有严格按照设计图纸施工，炮眼位置不规范，周边眼没有紧贴岩面且没有垂直于掘进面，导致巷道成形比较差，巷道尺寸不符合设计规范，超宽、欠宽情况明显，导致煤壁应力集中使巷道变形、破坏。

（2）支护过程中由于巷道高度等因素制约导致锚杆、锚索打设角度不合适，且个别锚杆预紧力不足，导致支护系统的支撑力不足，使围岩脱落，导致煤壁应力集中，锚杆失效，进而导致巷道变形、破坏。

（3）该矿3204轨道顺槽顶板较破碎，且支护时顶板使用的锚网为直径6mm、网格100×100mm的冷拔钢筋网，顶板破碎岩体易从网格中掉落，从而导致部分高强锚杆失效，达不到设计要求的锚固力，从而巷道变形、破坏。

3 对策与实施（1）巷道掘进过程中要严格按中腰线施工，打眼时要按巷道中线确定巷道断面，由于陈蛮庄煤矿煤质松软易碎，周边眼布置时要设计巷道断面边界留出一些距离，并要控制好装药量，避免出现溜帮情况，导致巷道成型较差，支护时要检测巷道是否存在欠挖情况，保证巷道成型，做到巷道成形圆滑、规则、平整。

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摘要：三软煤层巷道支护是长期制约煤矿高效生产的难题。随着红旗一矿煤层开采深度的增加，有的工字原
钢梯形棚支护方式已难以适应三软煤层和高地应力条件。在分析三软煤层巷道支护原理的基础上，出了提锚网与工字钢棚联合支护技术。应用结果表明：网与工字钢棚支护方式提高了软岩巷道围岩强度和自承锚能力，效地提高了巷道围岩稳定性。有关键词：三软煤层；合支护；网与工字钢棚联锚中图分类号：Ｄ５Ｔ３３文献标识码：Ａ文章编号：０３— ５６２１）５— ００— ３１０００（０１００６０
２１年第５０１期
中州煤炭
总第１５８期
三软煤层巷道联合支护技术
郭中华白少华赵辉，，
（．南红旗煤业股份有限公司，南观义１河河４１５；．南理工大学能源学院，南焦作５２０２河河４４０）５０３
ＣｏｂｉｄＳｐｐｒｉｃｎｏｏｙｉｍｎｅｕｏｔｎｇＴｅｈｌｇｎＴｈｒｅｓｆａａａｗａｅ－ｏｔＣｏｌＳｅｍＲｏｄｙ
ＧｕｈｎｈａＢａ ห้องสมุดไป่ตู้ ｏｕ，ｈａｕｏＺｏｇｕ，ｉＳａｈａＺｏＨｉ
三软煤层巷道围岩破坏具有初期变形速率大、间时
目前，旗一矿开采的二。红煤层为典型的三软煤层，煤层巷道布置和维护相当困难，随着矿井开且采深度增加，巷道位于高应力地层中，有工字钢梯原形棚支护形式难以适应三软煤层和高地应力条件。
巷道围岩的强度、岩的稳定性、护方式等。通常围支
Ａｂｓｒｃ：ｔａｔＴｈｅｄｆｉｕｔｆｒａｗａｕｐｒｉｇｉｈｒｅ－ｏｔｃａｅｍｓａｕｅｔｏｈｔｈｓｂｅｅｉｄｈｇ — ｆｉｉｎｔｏｒｔｏｏｏｇ．ｉｆｌｙｏｏｄｙｓｐｏｎｎｔｅｓｆｏｌｓａｉｎｑｓｉｎｔａａｄｖｌｉｈｅｆｃｅｐｅａｉｎｆｒｌｎｃｔｅＷｉｈｔｅｇａｕｌｉｃｅｓｆｔｅｃａｅｍｉｉｇｄｅｔｎｔｈｒｄａｎｒａｅｏｈｏｌｓａｍｎｎｐｈｉＨｏｇｉＣｏｌＭｉｅ，ｒｇｎｌｓｐｏｔｎｏｍｏａｓｄｃｕｄｈｒｌｎｑａｎｏｉｉａｕｐｒｉｇｆｒｆＩｂｅｍｈｅｏｌａｄｙｍｅｔｔｕｏｔｅｉｅｎｆｓｆｏｌａｎｇｓｒｓｏｄｔｏ．ＢａｅｎｔｅａｌｓｓｏｏｄｙｕｐｏｔｎｈｏｙｉｈｅｅｈｅｓｐｐｒｉｒｑｕｒｍｅｔｏｏｃａｄｈｉｈｔｅｓｃｎｉｉｎｓｎｇｔｓｄｏｈｎａｙｉｎｒａｗａＳｓｐｒｉｇｔｅｒｎｔｒｅｓｆｃａｅｍ，ｏｏｏｌｓａｔｃｍｂｉｅｕｏｔｎｅｈｎｌｇｉｇａｃｒａｄＩｂｅｍｈｄｗａｒｐｓｄ．Ａｐｌｃｔｏｒｓｌｓｈｗｈｔｃｍｂｉｅｎｄｓｐｐｒｉｇｔｃｏｏｙｕｓｎｎｈｏｎａｓｅｓｐｏｏｅｐｉａｉｎｅｕｔｓｏｔａ，ｏｎｄｓｐｐｒｉｇｔｃｏｏｙｉｒｖｄｔｅｓｒｎｔｆｓｆｒｃｏｄｙ，ｅｆｓｐｐｒｉａａｉｙａｈｔｂｌｔｆｓｒｕｎｎｏｋ，ｎｏｕｏｔｎｅｈｎｌｇｍｐｏｅｈｔｅｇｈｏｏｔｏｋｒａｗａｓｌ－ｕｏｔｎｇｃｐｃｔｎｄｔｅｓａｉｉｏｕｒｏｄｉｇｒｃａｄｐｒ— ｙｖｄｄａｇａａｔｅｆｒｔｎａｅｙｉｅｕｒｎｅｈｅｍｉｅＳｓｆｔ．ｏＫｅｙｗｏｄｓｔｒｅｓｆｃａｅｍ；ｏｉｅｕｐｒｉｇ；ｎｈｒａｄＩｂｅｍｈｅｒ：ｈｅｏｏｌｓａｔｃｍｂｎｄｓｐｏｔｎａｃｏｎａｓｄ
（．ｅａｅｌｇＣａｎｕｔｏ，ｔ．Ｇｎｙ４１５Ｃｉａ；１ＨｎｎＲｄＦａｏｌｄｓｙＣ．Ｌｄ，ｏｇｉ５２０，ｈｎＩｒ２ＳｈｏｆＥｅｇｃｅｃｎｎｉｅｒｇ，ｎｎＰｏｙｅｈｉＵｉｒｉＪａｚｏ４４０Ｃｉａ．ｃｏｌｎｒｙＳｉｅａｄＥｇｎｅｉＨｅａｌｔｎｃｎｖｓｔｉｏｕ５０３，ｈｎ）ｏｎｎｃｅｙ，

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