吴明厚, 梁映章, 孙伟平
(聚义鑫辉源煤业有限公司,山西 灵石 031302)
位于矿田南10号煤孤岛处,标高+595.295 m,32001和左右相邻的工作面10号煤都为采空区。该矿10号煤层厚度7.9 m稳定,无明显变化,呈层状,倾角小于5°。10号煤22001综放准备工作面送切眼巷平面图,见图1,切眼巷顶板9号煤为采空区,距9号煤采空区边界1.5 m,属于压力集中区;9号煤顶板为K2石灰岩厚6.81 m,标高为601.891 m。
图1 某矿22001工作面示意图
切眼巷布置在10号煤底板上,主要受到矿山压力、围岩压力、剪切压力三种,对巷道质量影响很大。表现为巷道围岩松动、膨胀、变形、断裂状态。通过9号煤开采得知10号煤地质构造简况,有2个小断层300~500 mm落差,而在实际掘进中还遇到1.34 m落差、长2.1 m褶曲局部变化,对掘进带来严重影响。我们采用矿压释放法,形成新的平衡状态。
根据压力控制原理方法,切眼巷的支护措施实际采用图2。对3 m宽切眼巷,我们采取8 m锚索、锚网(锚杆单体钢梁联合支护;对构造处采用圆槽卸压法(槽深1.0 m、半径1.3 m、间距20 m),7 m锚索和锚网垂直平面接顶布控,并用背板刹严用的单体钢梁架好。掘进工艺采取掘2 m后及时支护,最大控顶距0.8 m。有效的降低了围岩应力、保持围岩三向受力状态、保证围岩强度、改变和优化围岩受力条件和赋存环境,有效控制掘进带来压力变化的影响,实现了巷道的快速掘进,确保了矿井采掘衔接。
图2 切眼巷的支护措施
①这几年,煤炭产业管理技术有了明显提高。该矿通过理论与实际结合,克服压力集中带来的困难,要求不丢煤、不浪费资源,实际采用厚煤层压力集中区送巷掘进技术解决孤岛难题的创新思路,应予重视推广。②建议:施工类似孤岛工程,先要确定老空区是否有积水,要找到水头位置;分析好地质构造与揭露后,要及时采取加强支护措施;最后根据煤质,硬度选择科技新材料和新工艺。从而减少巷道矿压带 来的影响,为掘进巷道作业创造良好、安全的环境。
[1]徐永圻.采矿学[M].徐州:中国矿业大学出版社,2003.
[2]纪有利.挤压构造带煤层巷道锚杆支护研究[D].太原:太原理工大学,2011.
[3]毛振西.煤矿地质学[M].太原:山西人民出版社,2010.
[4]高忠红.孤岛区域开采冲击与突出危险性耦合规律及预测技术研究[D].北京:中国矿业大学,2011.
[5]赵洋.深部开采高应力区冲击地压预测及防治研究[D].青岛:山东科技大学,2010.
[6]侯德建.浅埋深矿井工作面冲击地压分析及防治研究[J].神华科技,2011(3):45-47.