摘 要 近年來，淮北礦業(yè)集團(tuán)臨渙煤礦針對(duì)以前在井下煤層巷道支護(hù)方面存在的問題進(jìn)行了認(rèn)真分析和總結(jié)，并且與有關(guān)單位共同開展了科技攻關(guān)，積極應(yīng)用當(dāng)前已有的礦井支護(hù)新技術(shù)，取得了煤巷錨網(wǎng)支護(hù)研究新成就，在開采施工技術(shù)上提出較好的解決方案，有效地保障了礦井生產(chǎn)的安全，取得了良好的效果。

關(guān)鍵詞 錨桿支護(hù) 快速掘進(jìn) 錨索聯(lián)合支護(hù)

1地質(zhì)構(gòu)造情況

1.區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造

淮北市區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造處于新華夏第二沉降帶，且受徐宿弧形構(gòu)造控制，不同時(shí)期、不同級(jí)別、不同方向的褶皺、斷層廣布全區(qū)，尤以印支至燕山早期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)對(duì)本區(qū)影響較大，現(xiàn)在的地質(zhì)構(gòu)造形跡基本形成于這一時(shí)期。

評(píng)估區(qū)區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造位置位于閘河復(fù)式向斜的南端閉合處，斷裂構(gòu)造發(fā)育兩組方向NE向和近EW向。評(píng)估區(qū)沒有斷層發(fā)育。

2.區(qū)域地殼穩(wěn)定性

區(qū)內(nèi)自晚第三紀(jì)以來，新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)為斷塊差異升降運(yùn)動(dòng)?？傮w呈上升趨勢，但上升幅度微弱。

2水文地質(zhì)條件

2.1地下水類型

根據(jù)評(píng)估區(qū)的地層結(jié)構(gòu)及區(qū)域水文資料分析，評(píng)估區(qū)內(nèi)地下水類型主要為松散巖類孔隙水和碳酸鹽類巖溶裂隙水。

2.1.1松散巖類孔隙水：主要賦存于第四系全新統(tǒng)及上、中更新統(tǒng)中的黏性土夾粉土及含砂姜黏土層中。地下水位埋深約1.8m（局部與地表水連成一體），地下水年變化幅度約1.0～1.5m，單井涌水量一般小于500m3/d， 水質(zhì)類型為HCO3·Cl-Na·Ca型。該層水為居民用水的主要水源。第四系含水層底部存在隔水層，地表水及第四系上部含水層之水與基巖地下水基本上無水力聯(lián)系。松散巖類孔隙水的主要補(bǔ)給來源為大氣降水及地表水，排泄方式為蒸發(fā)及人工開采。

在煤礦巷道掘進(jìn)工作中，快速支護(hù)施工工藝已成為提高巷道支護(hù)效果、實(shí)現(xiàn)快速掘進(jìn)的關(guān)鍵。然而，錨桿支護(hù)作為一種有效的采準(zhǔn)巷道支護(hù)方式，由于對(duì)巷道圍巖強(qiáng)度的強(qiáng)化作用，可顯著提高圍巖的穩(wěn)定性，因而成為煤礦企業(yè)礦井巷道的一種主要支護(hù)形式。

3煤巷錨網(wǎng)支護(hù)體會(huì)

隨著綜合機(jī)械化放頂煤技術(shù)的試驗(yàn)成功并廣泛應(yīng)用以及中厚煤層大功率高效綜合機(jī)械化采煤設(shè)備的引進(jìn)，淮北礦區(qū)綜合機(jī)械化采煤工作面單產(chǎn)和礦井生產(chǎn)集中化程度大幅度提高，原有的工字鋼梯形棚明顯不適應(yīng)巷道支護(hù)的需要。煤礦通過與科研院所及大專院校合作，在淮北臨渙煤礦進(jìn)行煤巷錨網(wǎng)支護(hù)技術(shù)試驗(yàn)并取得成功，開發(fā)出適應(yīng)礦區(qū)實(shí)際的錨桿支護(hù)施工機(jī)具和支護(hù)材料，錨網(wǎng)支護(hù)己徹底取代工字鋼棚成為煤層巷道的主要支護(hù)方式。

通過井下試驗(yàn)，采用綜合機(jī)械化放頂煤工作面實(shí)體煤順槽錨網(wǎng)支護(hù)技術(shù)的巷道支護(hù)狀況明顯改善；綜合機(jī)械化放頂煤(綜合機(jī)械化采煤)沿空順槽錨網(wǎng)支護(hù)技術(shù)目前已經(jīng)在淮北礦區(qū)得到了廣泛的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了安全、高效掘進(jìn)，總體研究水平達(dá)到國際先進(jìn)水平；礦壓觀測表明，綜合機(jī)械化放頂煤(綜合機(jī)械化采煤)工作面切眼錨網(wǎng)(梁)錨索支護(hù)能有效地控制破碎頂煤的冒落及變形破壞，特別是半圓拱形斷面巷道穩(wěn)定性好，錨桿受力均衡。

優(yōu)點(diǎn)是，錨網(wǎng)支護(hù)是主動(dòng)支護(hù)，能及時(shí)加固圍巖并利用圍巖自身強(qiáng)度減少圍巖變形，改善了巷道的支護(hù)狀況，提高了煤層巷道支護(hù)的可靠性減少了工字鋼金屬棚支設(shè)和回撤的工作量，減輕了輔助運(yùn)輸?shù)膲毫吐毠さ膭趧?dòng)強(qiáng)度；簡化了綜合機(jī)械化放頂煤(綜合機(jī)械化采煤)工作面端頭支護(hù)形式，保證了工作面出口暢通，為安全生產(chǎn)創(chuàng)造了良好條件。

4 煤巷錨網(wǎng)支護(hù)的施工

淮北礦業(yè)臨渙煤礦積極探索煤巷錨網(wǎng)支護(hù)及快速掘進(jìn)的新工藝，多次刷新了煤巷錨網(wǎng)集團(tuán)公司單頭月進(jìn)最高紀(jì)錄，確保了生產(chǎn)的接續(xù)。每班施工前，由班長、組長和司機(jī)依據(jù)頂板狀況共同決定技術(shù)措施，一次循環(huán)割出1～2排，頂板破碎段嚴(yán)格按照一排一支護(hù)制度。司機(jī)截割完畢后首先進(jìn)行敲幫問頂，及時(shí)找掉項(xiàng)和活渣、活煤，排除迎頭安全隱患。

5聯(lián)合支護(hù)形式

錨桿與錨素聯(lián)合支護(hù)是煤巷巷道掘進(jìn)過程中的一種主要支護(hù)形式，可以與鋼帶、金屬網(wǎng)、工字鋼梁聯(lián)合使用。最常用的是錨桿與錨索、網(wǎng)的聯(lián)合支護(hù)形式。錨桿與錨索、鋼帶抗彎強(qiáng)度小易貼頂承受載荷小，頂板平整時(shí)常用錨桿加固偽頂，錨桿與錨索加固直接頂；錨桿與鋼梁則能承受較大載荷。錨桿桁架是利用拉桿所產(chǎn)生擠壓力減少或消除下位巖層的拉應(yīng)力。形成一種以頂板巖層受壓，拉桿受拉，類似桁架的承載結(jié)構(gòu)，但兩幫圍巖體強(qiáng)度要高，若頂板完整性好，分層厚度又大，應(yīng)該使用錨桿與錨索聯(lián)合支護(hù)，利用錨索鋼絞線較長的特點(diǎn)，在圍巖上部形成一個(gè)能防止其上部圍巖松動(dòng)和變形的加固拱，從而保持巷道支護(hù)的穩(wěn)定性、安全性。

6復(fù)雜條件下煤巷錨網(wǎng)帶架棚聯(lián)合支護(hù)

淮北礦業(yè)(集團(tuán)) 臨渙煤礦在近距離及采空區(qū)下的破碎復(fù)合頂板煤巷中采用錨網(wǎng)帶與架棚聯(lián)合支護(hù)技術(shù)，是淮北礦區(qū)煤巷道支護(hù)的重大技術(shù)改革。與傳統(tǒng)支護(hù)形式相比取得了較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益，為復(fù)雜條件下煤巷實(shí)現(xiàn)錨、網(wǎng)、梁支護(hù)提供了可靠的依據(jù)，在同等條件下具有推廣應(yīng)用價(jià)值。

實(shí)踐證明，采用樹脂錨固劑加長錨固的螺紋鋼等強(qiáng)錨桿，其初錨力和預(yù)緊力都較大，鍍鋅鋼絲網(wǎng)網(wǎng)孔小、剛度大，與工字鋼梁組合后使被錨固的巖層形成一個(gè)整體承載結(jié)構(gòu)，從而改變了下部巖層的受力狀況，提高了巖層的自承和承載能力，使之能經(jīng)受住回采動(dòng)壓的劇烈影響，保障了巷道的安全。在近距離、采空區(qū)下、破碎復(fù)合頂板的煤巷中采用錨、網(wǎng)、梁支護(hù)后，底板破壞減少，項(xiàng)板對(duì)底板的壓力由棚腿點(diǎn)傳遞變?yōu)閮蓭兔后w面?zhèn)鬟f，頂?shù)装灞葔簻p小了，由此有效地避免了掘進(jìn)工作面底板突水事故的發(fā)生。

為此，淮北礦業(yè)(集團(tuán)) 臨渙煤礦進(jìn)行了綜合機(jī)械化開采順槽支護(hù)形式的改革，并且對(duì)改革以后鋼帶錨網(wǎng)巷道支護(hù)的礦壓顯現(xiàn)規(guī)律、綜合經(jīng)濟(jì)效益開展了研究，支護(hù)效果良好，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

總之，通過施工實(shí)踐分析比較支護(hù)效果，以及具體實(shí)踐表明，采用錨桿與錨索聯(lián)合支護(hù)技術(shù)，可以加快施工進(jìn)度，并可以有效的控制巷道頂板圍巖的下沉，避免巷道的重復(fù)翻修，圍巖基本趨于穩(wěn)定，減少巷道圍巖變形，提高了巷道支護(hù)的可靠性。

參考文獻(xiàn)：

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[2]岳喜占.淺析煤巷錨桿支護(hù)技術(shù)及其施工管理，《能源技術(shù)與管理》，20123

作者簡介：

李永，（1970-6）男，漢族，安徽淮北人，大專，主要從事煤礦采掘工程管理工作。