探究煤矿掘进迎头过断层锚网索+U钢联合支护技术

煤矿掘进迎头过断层技术探讨摘要：在煤矿井巷施工尤其是回采巷道中，经常会通到一些断层构造。

如何安全顺利地穿过断层，对提高单进水平，实现安全生产意义重大。

结合多年施工实践，摸索出一套过断层施工技术。

关键词：煤矿井巷掘进一、断层形成机制、正断层：即断层上盘相对下盘沿断层面向上滑动的断层。

其特点：产状一般较缓，大多在45°最为带见，一般破碎程度不太强烈，断层带一般发育较窄（如图1、逆断层：即断层上盘相对下盘沿断层面向上滑动的断层。

其特点：产状一般较缓，大多45）。

二、巷道过断层主要施工方法当水平巷道遇到断层时，一般采用巷道拐弯方法寻找断失煤层。

如水平巷道掘进到Ａ点时，煤突然丢失，经判断是一条倾向断层。

出现这种情况，应先确定迎头岩层是煤层顶板还是底板。

如为煤层顶板，巷道穿过断层后应向顶板方向拐弯（如图3）。

如果断层带附近岩石破碎，压力大、又有水、瓦斯等威胁，则不能紧靠断层施工巷道，而应有巷道窜过断层进入另一盘岩层后，１0--15 2 ）。

三、过断层的支护方案主要有三种，分别是矩形锚网喷支护、拱形锚网喷支护、梯形架棚支护。

、巷道全部位于岩层中，围岩较完整稳定时，采用拱形封闭锚网支护；。

采用直径14x1700mm、架棚巷道采用矿用11对棚，墁顶铺金属网，并连接好。

腰帮背顶腰实，均匀布置，撑棍穿杆齐全。

、架棚巷道卧底时，可采用棚下棚方式或原有架棚支护不动，将棚腿固定然后卧底两帮用砼浇注，确保棚腿不失脚。

四、过断层方式的几个原则、根据顶底的软硬程度，一般底板较软，综掘机以割底矸容易，机掘以卧底为宜。

、挑顶卧底坡度与辅助运输、皮带运输和掘进机使用相适应。

五、过断层的安全措施、坚持敲帮问顶制度，及时找掉悬矸危岩，使用好前探梁等临时支护并接实顶；、加强支护质量确保支护有力，有效控制围岩；、使用好防倒棚装置，防止倒棚冒顶造成事故；当岩石较硬时防止炮轰崩倒棚，可用锚杆配合铁板固定两棚腿，每棚腿固定一道，防止倒棚；、断层带较碎时，要控制好装药量，减少对围岩震动和破坏，尽量保持围岩自稳；同时，缩短循环进尺，加大支护密度特别是动压巷道过断层，更要强化支护，确保顶帮安全。

锚网索+钢筋梯联合支护技术在大断面煤巷的应用摘要：针对23区回风巷道采用锚网（索）架36U型钢支护工艺成本高的情况，探索在保证安全的前提下降低支护成本的支护方式。

为此，在23区回风巷进行锚网索+钢筋梯复合支护技术的工业性试验，文章对锚网索+钢筋梯复合支护方案原理、技术参数和施工方法进行了详细的分析，并通过对巷道围岩变形数据进行分析，得出煤巷变形量极小，且未出现断锚杆和退索等情况，复合支护效果良好。

关键词：煤巷；锚网（索）；钢筋梯；复合支护随着矿井采深的增加，巷道受采动应力叠加影响支护困难。

由于传统的大断面、高强度、锚网（索）架36U拱型可缩支架复合支护技术存在支护成本较高、工人劳动强度大等缺点。

因此，在目前煤炭市场不景气的情况下，探索既能确保顶板安全，又能降低成本、劳动强度的支护形式，成为矿井支护创新改革的必要任务，因此，在矿井23区回风巷开展采用大断面锚网索+钢筋梯+钢丝绳支护技术的工业性试验，对保证矿井安全生产，节约支护成本具有重要的现实意义。

1 地质概况23区回风巷沿2-3煤层顶板掘进，巷道走向：115°～130°，倾向SW，倾角8°～15°，巷道位于21采区三条下山东翼，上部为110大巷煤柱，下部为已采毕的2101工作面，东部为23采区。

采深380 m，煤厚14.1～16.9 m，上半部以半亮型块状硬质煤为主，下半部为半暗型煤，含多层夹矸，结构复杂。

直接顶为1.0～8.0 m厚的细砂岩、泥岩，上部致密坚硬，不易垮落。

2 支护原理针对23区回风巷地质状况和周围应力情况，采用锚网（索）支护为核心、配以钢筋梯、钢丝绳为筋骨的主动支护方式，能够充分发挥锚网（索）的主动支护作用。

先采用加长锚杆、锚索主动加固围岩支护，形成一层有效的组合加固拱，充分发挥围岩自身的承载能力；沿巷道轮廓方向布置5根钢筋梯，沿巷道走向以拱顶为中心均匀向两帮打设5根钢丝绳，钢筋梯与钢丝绳呈“十字”交叉型，形成密集支护，增大巷道顶板强度，达到主动与被动支护相结合，锚网（索）主动支护为主，钢筋梯、钢丝绳被动支护为辅，减缓了巷道变形；变端锚为全长锚固，提高了锚杆的锚固力，从而增强围岩的自身承载能力，保持围岩稳定性。

探讨煤矿锚梁网索联合支护技术摘要：棚式支护技术的支护属性和支护性能存在较多的不足和缺陷。

巷道支护技术无法合理有效的控制好巷道围岩特殊变形问题。

巷道受采动压力变形，巷道工作面断面会瞬间缩小，煤采工作空间的行人、通风、运输均会受到不同程度影响。

工作人员需要解决煤矿巷道围岩支护的合理优化问题，故此采用了锚梁网索联合支护技术。

该文就此举例分析了锚梁网索联合支护技术的特点和优势。

关键词：煤矿锚梁网索联合支护技术巷道锚梁网索联合支护技术是主动性支护技术，根据巷道围岩承载参数指标实现煤矿开采工作面的加固。

相比较被动棚式支护，锚梁网索联合支护的强度参数和支护阻力较大。

锚梁网索将工作面承载力合理分配到锚杆和围岩两侧，形成适合围岩采动压力的支护体，其可缩的特性证实了围岩受力下的变形问题能够有效控制和抑制，保障煤矿开采工作面的稳定性。

1 矿区概况宿县朱仙庄矿区位于安徽省北部，区内地势平坦，地面标高一般为20～32m。

本区共含煤13～46层，含可采及局部可采煤3～12层，总厚14.99m。

煤质变化大，煤类复杂，以贫煤、无烟煤、天然集中、高变质煤为主，约占66%。

煤的变质程度似有由东向西增高的趋势。

宿县朱仙庄矿区的煤系为新生界的松散含水层，层厚大约为450m，作用在煤层上方的松散含水层多达5MP，属于巨厚松散层水文地质条件。

工作面和巷道处在复杂破碎地段，地应力较大。

煤矿巷道掘进时，采用锚梁网和锚索联合支护，能够加固巷道顶板，确保锚索和锚杆的有效锚固。

2 方案设计朱仙庄矿区2煤集中运输大巷净断面规格为：B×H＝3.5×3.0ｍ，净断面为11m2。

2.1 锚杆设计木垫板和碟形铁垫板双层。

木垫板规格在400×200×50mm，碟形铁垫板规格在120×120×10mm。

2.2 托梁设计托梁采取Φ14mm钢筋焊制，长度和巷道高宽相适应，顶板3.4vm、下帮2.2m、上帮3.0m，其宽度为70mm。

煤矿深层开采大断面锚网支护的施工与应用本文浅析综采切眼掘进与锚杆支护方式，就传统掘进支护方式、锚杆支护设计方法作了细致的阐述。

通过对综采工作面切眼锚杆支护的实例分析，说明了此锚网支护技术工艺具有的优越性。

标签：综采开切眼支护技术方式比较锚网支护优越性煤矿综采开切眼，由于面积小，空间狭窄，在掘进和支护施工过程中，都受到了一定的条件限制。

在这样的环境下施工，如何保障其掘进速度快、支护效果好，以及避免存在施工安全隐患是关键问题。

因此，综采开切眼掘进与支护方式值得研究和探讨。

1综采切眼掘进与锚杆支护方式（1）传统掘进支护方式。

进行传统的综采开切眼施工时，多使用梯形断面及木棚支护的方法。

使用小断面进行综采支架的安装时，再刷成大断面。

一棚梁中部加打一到两根金属的或木支柱对支护进行加固，棚柜为0.6m- 1.0m。

该支护措施的掘进速度不够，会耗费大量材料，需要很多人员的参与以及支付很多人工费，且劳动强度也不低。

刷大断面进行大抬棚的架设，其危险性较高。

该切眼支护措施也妨碍安装工作，缩小了作业人员可利用的空间，比较危险。

在开切眼内安装“替柱、回柱”和回“大梁、柱腿”等设备的过程中，危险性较大，它还无法对顶板及其四周的煤体进行早期管理，不能有效控制顶板离层及冒顶现象。

（2）锚杆支护设计方法。

锚杆支护可针对围岩复杂多样的特性，设计前进行井下监测及信息反馈、现场勘察及地质力学评估、日常监测的动态信息设计等措施好进行控制。

现场勘察的内容包括锚固性能测试、地应力和围岩的结构及强度等。

以现场勘察为前提对围岩进行分类及地质力学评估，能够将准确的参数提供给设计工作。

可通过以往的经验及数值计算的方式进行设计，科学的设计方案是按照已测数据及围岩参数而制定的。

在施工过程中，可根据详细的围岩位移和锚杆受力监测，以及监测、验证结果，来修正锚杆支护设计。

加上施工后的日常监测，可确保巷道的支护安全。

2综采工作面切眼锚杆支护实例（1）工作面状况。

煤矿快速掘进技术中锚杆支护分析煤矿的快速掘进技术是指通过采用现代化的机械设备和工艺，提高掘进速度和安全性的技术手段。

在煤矿快速掘进过程中，锚杆支护是一项必不可少的关键技术。

本文将对煤矿快速掘进技术中锚杆支护进行分析。

锚杆支护是一种常用的煤矿掘进支护方法，其主要作用是提供掘进工作面的支撑和固定。

锚杆支护系统一般由锚杆、锚具、锚具连接件和锚杆固定装置等组成。

在煤矿掘进过程中，锚杆支护系统能够有效地保证工作面的稳定性和安全性。

锚杆的选择是锚杆支护的关键步骤之一。

一般来说，锚杆的选择应根据煤层厚度、地质条件、工作面长度和掘进速度等因素进行综合考虑。

一般而言，煤层厚度小于1.8米时，采用Φ20锚杆；煤层厚度为1.8-2.5米时，采用Φ22锚杆；煤层厚度大于2.5米时，采用Φ25锚杆。

锚杆的安装也是锚杆支护的重要环节。

在进行锚杆安装前，首先要进行洞爬检查，保证洞内无积水、无泥浆和杂质等。

然后，将锚杆用手推或起钻送入洞内，直至锚杆的安全锚固长度处。

通过旋紧锚杆以实现与煤壁的紧密联结。

锚具的选择也是锚杆支护的关键环节之一。

一般来说，锚具的选择应根据地质条件、煤层厚度和掘进速度等因素进行综合考虑。

常用的锚具有膨胀式锚杆、静力锚杆和液压锚杆等。

膨胀式锚杆适用于较稳定地层，能提供可靠、持久的支护；静力锚杆适用于岩层不稳定、岩石塌落倾向较大的情况；液压锚杆适用于岩层破碎较为严重的情况。

锚杆连接件的选择和安装也是锚杆支护的重要环节之一。

常用的锚杆连接件有螺母和螺栓等。

在进行锚杆连接件选择时，应根据实际情况进行综合考虑。

在进行锚杆连接件安装时，首先要将连接件套在锚杆上，并通过旋转连接件将其固定在锚杆上。

在安装过程中，要注意控制连接件的紧固力，确保其与锚杆的连接牢固可靠。

锚杆支护是煤矿快速掘进技术中的重要环节，通过科学合理的锚杆选择、安装和固定，可以提高工作面的稳定性和安全性，提高掘进速度和效率。

但需要注意的是，在锚杆支护过程中要注意选择合适的锚具、连接件和固定装置，以适应不同地质条件和掘进环境的要求，保证支护系统的可靠性和稳定性。

过断层、破碎带安全技术措施一、工程概况在工作面推进过程中，会遇到大小不同的断层，在断层附近，煤层变软、倾角变化、淋水增大、顶板比较破碎，在工作面过断层期间应严格执行以下安全技术措施。

二、施工方法及支护形式采用放小炮掘进短支短掘的方式掘进，要求每炮进尺不得超过100mm。

顶板管理：断层附近如顶板破碎应采用密集锚、索网方式支护，穿楔材料使用废旧锚杆、钎子等铁质材料。

巷帮采用锚网护帮。

涌水情况由专人负责，如果出现涌水异常及时报告及采取堵水措施，并做好防、堵、排水工作。

施工过程中不管顶板岩石好坏，必须采用临时支护，临时支护，采用前探梁支护, 前探梁由3根3.6m长的3寸钢管制成，每根前探梁设2个4寸无缝钢管制作的吊环（吊环配φ20mm的螺帽，螺帽与钢管焊接），按锚杆间排距将吊环拧结在巷道顶板锚杆上，前探梁必须接顶背牢，支护有效。

支护时，先将吊环宁在打注好的锚杆外露端，每根前探梁通过两个吊环吊挂。

由外向里推移至工作面。

前探梁上好后用刹顶木背紧刹牢。

爆破采用短掘的方式，爆破后及时安装前探梁，顶部锚网+锚索支护完成后取下前探梁，做到工作面不空顶。

爆破后最大控顶距离不超过1000mm.㈠、前探梁临时支护方法1、掘进迎头响炮后，先进行敲帮问顶，敲帮问顶结束后，由班长及有经验的老工人进行前探梁临时支护。

2、在耙装工作结束后，班长率先进入迎头查看情况，并指挥老工人进行敲帮问顶，敲帮问顶结束后再用点柱把顶板控制好。

3、达到锚杆间排距应及时打设锚杆，打锚杆时必须在有点柱的临时支护下进行。

4、打完锚杆确认迎头无问题后将前探梁撤掉并回收以备下次使用。

使用时必须遵守以下规定：1、严格执行敲帮问顶制度，施工中必须每隔15min用2m以上的长柄工具及时摘除活石浮煤。

摘除时一个操作，一人监护；人员必须在可靠的支护下作业，并清理好退路。

2、锚杆必须按规定的间排距施工，达到间排距应及时打锚杆支护顶板。

3、支设前探梁时人员必须在永久支护下进行，每次支设及回撤前探梁必须有专人负责监护顶板，班长亲自指挥。

锚网、锚索联合支护技术的应用【摘要】在地质条件复杂，周边是风氧化带和采空区的老矿井，通过对矿山压力分布及顶板情况进行论证，成功应用了锚网、锚索联合支护，提高了支护效率，保障了掘进巷道的安全生产。

【关键词】锚网、锚索；应用0.引言苍村煤业公司今年5月前，五采区掘进巷道采用木腿棚支护，由于煤层直接顶板为灰色砂质泥岩，厚8.43m；煤层底板以深灰色泥岩为主，厚2.75m左右，掘进工作面常常出现底鼓、顶板破碎、切断下沉及棚腿断裂现象，职工劳动强度大，生产效益低，矿井安全生产管理困难；现掘进的500工作面煤层顶板5m以上为棕黄色砂质泥岩，若采用木棚支护，不能按时完成计划进尺，也会给安全管理带来重重困难，因此我公司根据实际情况，结合顶底板赋存条件，选择了锚网索联合支护，现使用正常，支护效果良好，可推广应用。

地质情况及工作面设计：1.地质情况500工作面煤层赋存稳定，顶板以黑色泥岩为主，局部为砂质泥岩或粉砂岩，厚度12-14m，一般13m左右。

直接顶下有一层伪顶为薄层粉砂岩或砂质泥岩，厚度最大0.2m，随掘随落，为破碎型顶板。

老顶以块状灰白色中细粒石英砂岩为主，称七里镇砂岩，为本井田K2标志层，有时相变为粉、细砂岩互层或粉砂岩，厚0.9-21.87m，一般2-3m，层位较稳定，坚硬，不易垮落。

底板为灰黑色泥岩及砂质泥岩为主的根土岩，该层遇水易膨胀，松软。

水文地质划分为以裂隙为主，属简单型。

2.500掘进工作面设计500工作面沿煤层倾斜布置，南至F3正断层，北为1400采空区，东到煤层风氧化带，其中原苍斜二号井之1401工作面在风氧带附近回采116m，西临原苍村二号斜井1402、1403工作面采空区和平峒1303、1305工作面采空区。

500运输顺槽长650m，回风顺槽长630m，联络巷为40m。

3.工作面支护设计3.1确定巷道支护形式根据地质资料分析，煤层直接顶为中等稳定顶板，适合锚网支护。

为了将锚杆加固的组合梁悬吊于坚硬岩层或压力平衡拱内，需用锚索做辅助支护。

关于煤矿掘进迎头过断层技术的分析与探究发表时间：2015-01-08T10:14:03.030Z 来源：《科学与技术》2014年第11期下供稿作者：彭真[导读] 通常情况下,当矿井内的围岩受力远远超过其自身强度时,岩体便会逐渐出现破裂。

彭真淮北市杜集区袁庄矿掘进二区 235000【摘要】随着煤矿业的不断发展，由于过断层技术还没有足够成熟，在生产过程中无法及时有效的解决断层面的一些技术问题，从而导致发生了很多安全事故，对煤矿的生产造成了很大的影响。

本文通过对掘进断层技术的一些概述，探讨了如何更有效的提高掘进断层技术安全性的方法，以期能够为今后的工作开展提供有力的借鉴。

【关键词】煤矿；井下巷道；掘进迎头；断层一、煤矿井下断层的形成机理及影响1、断层的形成机理通常情况下,当矿井内的围岩受力远远超过其自身强度时,岩体便会逐渐出现破裂,这种破裂情况在初始的过程中会呈现出细微的裂隙,随着外力的作用和时间的推移,这些裂隙会缓慢发展,并相互联合,最终会在岩体上形成一条破裂面,在破裂面两盘相互滑动之间便会形成断层面。

断层主要分为两种,一种是正断层,主要是指断层上盘相对下盘沿着断层面向上滑动的断层。

这种断层具有以下特点:破碎程度一般不太强烈,常出现在45°以上的位置处,并以60°～70°最为常见,形成的速度较为缓慢,断层带的发育相对较窄；另一种是逆断层,具体是指上盘上升下盘下降的断层。

该断层的特点是常出现在45°以下,以30°左右的位置处最为常见,伴随着强烈的挤压呈现出破碎状态,断层带的发育相对较宽。

2、井下巷道断层的影响在煤矿井下的采掘过程中,断层的存在会对采掘工作面以及巷道的布置造成一定的影响,为此,通常都会将落差较大的断层作为采区的边界。

而在采区范围以内的断层一般落差都相对较小,主要以Ⅱ、Ⅲ级断层为主,但这类断层也会对采掘工作面及回采巷道的稳定性造成非常严重的影响。