(華能云南滇東能源有限責(zé)任公司,云南 曲靖 655508)
深井巷道圍巖分區(qū)破壞的鉆孔窺視分析
王海軍
(華能云南滇東能源有限責(zé)任公司,云南 曲靖 655508)
針對深部巷道圍巖的分區(qū)破壞,進行了鉆錨索孔窺視,對巷道不同部位的圍巖分區(qū)破壞規(guī)律進行了系統(tǒng)研究,測試結(jié)果為評判現(xiàn)有支護及加強后續(xù)支護提供了依據(jù)。
深井;分區(qū)破壞;鉆孔窺視
頂板鉆錨索孔3個,孔徑32mm,鉆孔深10m,位置分別為頂、幫肩,幫部選用風(fēng)煤鉆,鉆孔深10m,鉆孔位于兩幫中、底部。 鉆孔的布置如圖1所示。
在長度10m的范圍內(nèi)共施工3排斷面,成功測試鉆孔15個。
在采用鉆孔窺視儀觀測圍巖內(nèi)部破壞情況時,采用前進式,慢推窺視攝像頭是,記錄相應(yīng)圍巖破壞特征,當(dāng)破壞時,記錄下深度和破壞程度,同時記錄相應(yīng)時間及視頻文件,便能對應(yīng)分析巷道深部圍巖破壞情況。
表1~表2分別為鉆孔A、B的孔內(nèi)觀測記錄。
表1 鉆孔A孔內(nèi)破壞觀測記錄
表2 鉆孔B孔內(nèi)破壞觀測記錄
為進一步明確說明鉆孔窺視的觀測成果,對巖層內(nèi)部結(jié)構(gòu)形成更加直觀的認識,提取了部分孔內(nèi)視頻圖像,如圖2所示。
根據(jù)鉆孔資料,將鉆孔窺視結(jié)果由淺至深依次描繪如文獻1中圖4所示,由圖可知,2.5~3m為巷道圍巖破壞嚴(yán)重,為巷道圍巖松動圈。
各鉆孔內(nèi)圍巖均顯現(xiàn)出分區(qū)破裂。將破裂區(qū)間隔超過0.5m用弧線連接,得到5個破裂完整分區(qū)。圖中虛線以外部分為未探測部分。
圖1 鉆孔窺視儀孔布置圖
圖2 鉆孔窺視圖像
根據(jù)鉆孔窺視結(jié)果,可以得出以下結(jié)論:1)從監(jiān)測記錄的結(jié)果來看,巷道3m以內(nèi)圍巖破壞較嚴(yán)重,1.5m以內(nèi)更嚴(yán)重;隨鉆孔窺視深度增加,圍巖破壞情況緩和。故初步認為圍巖松動圈為3.0m。2)從破壞的嚴(yán)重程度來看,巷道左幫較右?guī)蛧?yán)重,左幫有7.5m深比較明顯的破壞區(qū),而右?guī)蛢H為5.3m。3)巷道拱肩破壞程度比其他部位更明顯,與幫相比,右肩比左肩破壞程度大。為了保證窺視的深度和效果,現(xiàn)場將鉆孔位置選在圍巖較穩(wěn)定區(qū)域,但圍巖破碎情況仍然非常嚴(yán)重,圍巖破壞深度為7.5m,而松動圈值達到3m。一方面,地質(zhì)條件復(fù)雜,另一方面,被動的U型棚支護無法對圍巖提供足夠的支護強度,后雖采取噴漿、注漿等措施,但仍然不能有效阻止圍巖裂隙的發(fā)展。
[1]張強勇,陳旭光,林波,劉德軍,張寧.深部巷道圍巖分區(qū)破裂三維地質(zhì)力學(xué)模型試驗研究[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報,2009(09):1757-1766.
[2]李春睿,康立軍,齊慶新,毛德兵,劉全明,李宏艷,彭永偉. 深部巷道圍巖分區(qū)破裂與沖擊地壓關(guān)系初探[J].煤炭學(xué)報,2010(02):185-189.
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