近距离采空区下厚煤层巷道支护技术

上部 围岩的松动、 分层和变形 ， 增加 了岩层 的抗弯性 能 ， 同巷 道 围岩砌 碹一 样 Ｊ 如 。
２ ２ 锚杆 支护 形式 的选择 ．
厚煤 层 巷 道锚 杆 的选 择 应 从 支护 体 系 的强 度 、 刚度 、 让压 性 、 剪 阻力 及 其早期 承 载特性 等方 面来 抗 考 虑设 计 。 （） １ 支护体 系 的强 度 。支 护 体 系 的强度 是 反 应 锚 杆支 护约束 效 应 的 主要 因素 ， 杆 材料 的强 度 越 锚
在 宁武 煤 田井 工开 采 １ 层 尚首 次 。 １煤 １ １煤层 厚 ０ ９ ． ５～９ ７ 平 均 ４ ７ｍ， 于厚 ． ７ｍ， ． 属
煤层 ， 层 倾 角 为 ２ 煤 。～１。平 均 ３ ， 顶 以炭 质 泥 ０， 。老 岩 为主 ， 均 厚 ３ １ｍ； 接 顶 以砂 质 泥 岩 为 主 ， 平 ． 直 平
道支 护方 式 是确 保巷 道 围岩稳 定性 的首 要条 件 。针 对平 朔 矿 区井 工 二 矿 实 际地 质 条 件 ， 绍 了近 距 离 介
护作 用 原理 主要包 括悬 吊作 用和组 合梁 作用 。悬 吊
作用 的实质是 把巷 道不稳 定 的直接 顶岩 层或 者较 为
软弱 的 、 可能 冒落 的岩 层 悬 吊在 冒落 拱 以外 较 为坚
大 ， 固力越 大 ， 杆 间排 距 越小 ， 护体 系 的强 度 锚 锚 支
相应 增大 。
层 为 ４ 、 １ 由于 ４煤层 已经 回采 完 毕 ， ９ 与 １。 ９ 煤 层 只 剩下 ２２０与 ２ ２ １两个 工 作 面 ，１煤 层 属 近 ９１ ９１ １ 距 离 采空 区下 开采 ， １ 层 间 距平 均 ７７ ９ 和 １煤 ．８ｍ，
（ ） 护体 系 的刚度 。支 护体 系 的 刚度 反 映 了 ２支 锚 杆 约束效 应对 围岩 变 形 的 响应 特 性 ， 主要 取 决 于 锚 杆 长度 与锚 固力 的耦合 程度 。 （ ） 护体 系 的让 压 性 。支 护 体 系 的让 压性 反 ３支 映杆体 的可 延伸 性对 于 围岩变形 的适 应程 度 。当 围
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现
代
矿
业
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总 第 ５ ９期 １ ２ １年 ７月第 ７期 ０２
近 距 离 采 空 区下 厚煤 层 巷 道支 护 技术
姜 玉连 徐 晓煜 高 志超 赵 辉
（ 中煤 平朔煤业有限责任公 司井工二矿 ）
身 的承 载能 力相 结合 达到支 护巷 道 的 目的。锚杆 支
岩 强度 降低 。若 下位煤 层巷 道处 于地 质构 造 带或 者 采 空 区积水 区域 内 ， 巷 道 顶 板 岩 层 受 地 应力 作 用 则 及 积水 软化 ， 板 岩 层更 为破 碎 ， 顶 易形 成 松 动 围岩 ， 使巷 道 支护 变得 更 为 困难 。 因此 ， 择 合 理 的巷 Ｊ 选
摘
Hale Waihona Puke 要煤层 巷道 的稳 定性 是 影响矿 井安全 高效 开采 的重要 因素。 以平 朔矿 区井工二 矿 实 际
地 质 条件 为 工程 背景 ， 对 近距 离采 空 区下厚 煤层巷 道 支护理 论 分析 的基础 上 ， 出 了锚 网 索联合 在 提
支护技 术 ， 以提 高煤巷 围岩 强度及 稳 定性 ， 为矿 井 的安全 高效 开采提 供 了保 障。
采 空 区下 厚煤 层 巷 道支 护 原 理 ， 析 了锚 网索 联 合 分 支 护 技术 的应 用效 果 ， 为类 似地 质 条 件 的 矿 井 安全 开 采 提供借 鉴 。
１ 工 程概 况
平 朔 矿 区井 工 二 矿 位 于 宁武 煤 田北 端 ， 田东 井 西 长 ７３ ７ｍ， 北宽 ２８ ４ｍ， ６ 南 ０ 面积 １ ． ７ｋ 开拓 ３７ ｍ ； 方式 为斜 井 开拓 ， 核定 生 产能力 １ ／ 。主要采 煤 ０Ｍｔａ
１１ １
关 键词
近距 离采 空 区
厚 煤层巷 道
联 合 支护 均 厚 ４ １ 底 板 以粉砂 岩为 主 ， 均厚 ７ ４ 见 ． ８ｍ； 平 ． ９ｍ， 图１ 。工 业 试 验 巷 道 为 ２ １２辅运 顺 槽 ， 巷 道 位 １０ 该 于 ２ １３工 作 面采空 区下 方 。 ９０
煤层 开采 引起 回 采 空 问 围岩 层 应 力 重新 分 布 ，
硬、 稳定的老顶上。倘若巷道围岩中不存在坚硬 、 稳 定 的岩 层 ， 则依 靠锚索 的组 合梁 作用 ， 锚索 打入 围岩 后 ， 岩层 锚 固起 来成 为一 个整 体 ， 成一 定厚度 的 将 组
连 续岩 石压 缩带 ， 固形成 的压 缩 带 不 仅 能够 提 高 锚 岩体 的强度 和刚 度 ， 在一 定 程 度 上 还 可 阻止 顶 煤 与
不 仅在 回采空 间周 围煤 体 （ ） 造 成 应 力集 中 ， 柱 上 还
会 向底 板 深部传 递 ， 在底 板 岩 层 一 定 范 围 内 重新 分 布 ， 为影 响底 板 巷 道 布 置 和 维 护 的重 要 因 素 Ｊ 成 。
２ 煤巷支护设计
２ １ 支 护理论 ．
特别 是 近距 离煤 层 开 采 时 ， 层 煤 层 采 空 区下 方 受 上
采动应力影响 ， 其底板传递部分应力 ， 导致底板在一 定范 围内 产 生 不 同程 度 的 破 坏 。 上 下 煤 层 间距 越
小 ， 位煤 层 开采 对下 位煤 层 的矿压 影 响越大 ， 致 上 导 下 煤层 巷 道顶 板 结 构不 易 形 成 自稳 结 构 ， 巷 道 围 使
锚 杆 支 护作 为 一 种 积极 主 动 的支 护 方法 ， 目前 是 我 国煤矿 使用 最 为广 泛 的支 护 方式 ， 过锚 固嵌 通 入 围岩 体 内改变 巷 道 围岩 自身 力 学状 态 ， 围岩 自 与