周 杰

（淮南礦業(yè)集團(tuán)朱集東煤礦，安徽 淮南 232000）

0 引言

近年來，近年來隨著煤炭產(chǎn)量的遞增，許多礦區(qū)出現(xiàn)了資源緊張和接替困難。為了解決這一難題，在礦區(qū)越來越多的采用綜采沿空掘巷技術(shù)。沿空掘巷技術(shù)不僅可以加快煤巷掘進(jìn)的施工速度，確保生產(chǎn)礦井采掘接替的有序進(jìn)行，實現(xiàn)礦井生產(chǎn)的高產(chǎn)高效，對于高突礦井生產(chǎn)，也可減少消突措施孔的施工量，降低防突工作的勞動強(qiáng)度及安全風(fēng)險，減少防突成本及安全成本的投入。沿空掘巷布置回采巷道技術(shù)已成為各礦提高資源回收率、延長礦井服務(wù)年限、提高經(jīng)濟(jì)效益的新思路。但是沿空巷道在現(xiàn)場的應(yīng)用遇到了巷道變形劇烈、難以維護(hù)的技術(shù)難題，由于各礦井地質(zhì)條件千差萬別，針對以上問題，本文對朱集東煤礦1122（1）軌道順槽沿空掘巷巷道支護(hù)參數(shù)進(jìn)行研究，目的是為沿空掘巷巷道提供合理的支護(hù)參數(shù)，為今后深井沿空掘巷巷道支護(hù)選擇合理的參數(shù)，提供可靠地借鑒。

1 地質(zhì)條件

朱集東煤礦位于淮南煤田東北部，1122（1）軌道順槽位于朱集東煤礦東翼南盤區(qū)，其中1122（1）軌道順槽地面標(biāo)高為-902m～-883m老頂為淺灰色，細(xì)粒結(jié)構(gòu)，硅質(zhì)膠結(jié)的細(xì)砂巖；直接頂為灰色，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，平坦?fàn)顢嗫?，致密，性脆的泥巖；直接底為灰色，砂泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，斷口較平坦的砂質(zhì)泥巖。

2 沿空掘巷圍巖控制技術(shù)措施

1122（1）軌道順槽斷面為矩形，寬度5200mm，高度3000mm，考慮到該巷道的地質(zhì)條件和施工條件，現(xiàn)制定該巷道錨索網(wǎng)支護(hù)技術(shù)方案，錨梁網(wǎng)支護(hù)材料及規(guī)格尺寸、參數(shù)：超高強(qiáng)錨桿頂板Φ22×2800mm；間排距：750×800mm；全螺紋錨桿：Φ22×2000mm；間排距 800×800mm；鋼帶： 頂部：8#×43×43mm 鐵絲， 長寬：5200×1000mm， 幫部：8#×43×43mm鐵絲，長寬：3200×1000mm，網(wǎng)片壓茬 100mm，每隔 200mm用12# 鐵絲扭結(jié)；菱形網(wǎng)頂部：8#×43×43mm 鐵絲，長寬：5200×1000mm；菱形網(wǎng)：頂部：8#×43×43mm 鐵絲，長寬：5200×1000mm，幫部：8#×43×43mm鐵絲，長寬：3200×1000mm，網(wǎng)片壓茬 100mm，每隔 200mm用12#鐵絲扭結(jié)，錨索：Φ21.8×6300mm，4-3-4-3布置，4根錨索間排距：1000×1600mm，3 根錨索間排距：1000×1600mm，走向錨索梁：在巷道左右兩幫交錯施工走向錨索梁，錨索梁采用20#槽鋼（長3600mm，2孔，孔距1600mm）配合兩根Φ21.8×6300mm錨索進(jìn)行施工，錨索墊板：148×143×15mm方鋼墊板，錨固劑：頂部錨索每眼3根Z2350錨固劑，梁（錨索梁）：20# 槽鋼，3600mm，4孔，孔距 1000mm，20#槽鋼，3000mm，3孔，孔距1200mm。

3 沿空掘巷圍巖控制效果分析

為了掌握1122（1）軌道順槽巷道圍巖活動規(guī)律及支護(hù)效果，為今后進(jìn)一步優(yōu)化和改進(jìn)錨網(wǎng)索支護(hù)的參數(shù)提供依據(jù)，在1122（1）軌道順槽，使用“十字”交叉法，每隔50米設(shè)置一個表面位移測點以及一個頂板離層測點。通過每天觀測一次進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄。

如圖1所示，巷道成型時，測點位置巷道兩幫及頂?shù)椎氖諗克俣容^快，隨著巷道的不斷向前掘進(jìn)，測點位置的巷道兩幫及頂?shù)椎氖諗克俣炔粩鄿p小，趨近于穩(wěn)定。兩幫表面移近量最大為210mm，如圖可以看出，巷道斷面收斂很小，兩幫變形得到有效控制。

圖2 頂板離層位移曲線

如圖1所示，巷道成型時，測點位置巷道頂板淺部及深部離層速度較快，隨著巷道的不斷向前掘進(jìn)，測點位置的巷道頂板淺部及深部離層速度不斷減小，趨近于穩(wěn)定。頂板下沉量最大為31mm，可見，采用錨網(wǎng)索聯(lián)合支護(hù)對巷道頂板取得良好的支護(hù)效果。

4 結(jié)論

（1）深井沿空掘巷應(yīng)力大，目前屬于支護(hù)較困難巷道類型之一，在頂板條件較好情況下，采用錨網(wǎng)索合理布置，可以對頂板進(jìn)行有效的控制。

（2）頂板錨桿能增加頂板下位巖層的完整性，形成“組合拱”，從而形成完整的承壓層。

（3）錨索錨入深部穩(wěn)定巖層，使淺部與深部形成有效組合，對頂板及幫部起到較好的加固作用。

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