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n 专题论坛)))瓦斯抽采n淮南矿区先抽后采的瓦斯治本技术袁 亮(淮南矿业(集团)有限责任公司,安徽省淮南市洞山,232002)摘 要 阐述了高瓦斯含量的淮南矿区卸压开采抽采瓦斯理论与技术、松软煤岩巷道围岩控制理论与技术和高瓦斯复杂地质条件下矿井设计的理念与技术,介绍了淮南矿业集团在瓦斯安全高效开采及综合利用领域的主要成果及其取得的经济效益和社会效益。
关键词 瓦斯 先抽后采 理论及技术袁亮:淮南矿业(集团)有限责任公司常务副总经理兼总工程师,教授级高级工程师淮南矿区是我国高瓦斯、高地应力、煤层群、开采条件特别复杂的典型矿区,煤炭资源丰富,国家批准开发煤炭285亿t 。
煤田位于华北板块与扬子板块结合处,南邻秦岭)大别山构造带,是我国瓦斯含量最高的矿区之一。
现有15对矿井,全部为煤与瓦斯突出矿井。
制约淮南矿区安全高效开采的科学技术问题主要是:瓦斯治理、松软煤岩巷道支护、安全高效开采矿井设计理论和技术。
1 卸压开采抽采瓦斯的理论与技术松软低透气性煤层瓦斯治理是世界性技术难题,也是淮南矿区首要的关键技术。
20世纪80年代以来的瓦斯传统抽放技术和方法,不能解决松软低透气性煤层群开采瓦斯治理难题。
针对淮南矿区高瓦斯低透气性煤层群及瓦斯赋存特点,提出并研究成功了卸压开采抽采瓦斯理论与技术。
111 首采层瓦斯抽采理论与技术针对矿区煤层群特点,从首采层开采卸压研究入手,选择瓦斯含量小、突出危险性低的薄煤层作为首采卸压层,试验研究并探索出采场岩层移动规律、瓦斯运移规律和卸压瓦斯富集区。
(1)首采煤层采场顶板移动规律物理模拟。
根据研究结果,现场探测发现:瓦斯富集区在煤层顶板垂直向上8~25m 、回风巷向下0~30m 的范围内。
证实环型裂隙圈就是卸压瓦斯富集区。
研究成功了/环形裂隙圈内走向长钻孔或巷道法0抽采卸压瓦斯新方法;/环形裂隙圈内走向长钻孔或巷道法0抽采卸压瓦斯新方法。
瓦斯抽采效果:试验工作面抽采量:26m 3/m in,抽采率65%。
深部软岩巷道支护技术论文摘要：经过第一次支护，围岩变形能得到释放，等围岩变形速度基本达到稳定后，进行注浆和锚杆支护，根据现场的测量和数据分析，围岩变形速度基本达到稳定状态的时间至少为巷道挖掘1个月后。
0引言随着经济的发展，我国的矿山资源开采日益增多，导致浅部矿产资源的减少，很多矿山的已经进入了深部开采。
在国外的一些国家，如俄罗斯金属矿的开采最深已经达到了2000m，而印度和南非的金矿开采最深已经达到了4000m。
我国煤矿的开采深度也逐渐增年，增加的速度为8-12/m，部分煤矿开采地区如开滦、平顶山、徐州等地其开采深度已经超过了1000m。
深部开采的矿区，岩层具有软岩的特性，巷道围岩一直处于变形的状态。
在目前的矿区开采过程中，深部巷道大变形已经成为主要影响深部工程安全的因素之一，所以深部软岩巷道的稳定问题成了国内外研究的重点。
1深部软岩巷道支护技术根据支护和围岩的相互作用实质，深部软岩巷道的支护技术的可以分为3个阶段：第一阶段为砌碹和金属支架等支护形式。
砌碹主要是采用建筑材料水泥砂浆黏结料石组成承载体，这种承载体一般呈封闭形或者是拱形，可以承受围岩形变产生的压力。
实践结果已经表明，随着围岩荷载的增大，砌碹表现出的承载能力也随之提高。
但是随着目前矿山开采深度的增加，砌碹出现的问题也越来越多，加固双层甚至三层碹体仍然不能满足部分软岩矿井的要求，并且碹体经常由于承载力而遭到破坏，所以对于一些地质条件复杂或者是高应力的软岩巷道不能采取砌碹支护形式。
金属支护形式属于被动支护的范畴，巷道围岩表面放置支架，通过支架提供的外力起到支护的作用。
支架分为刚性支架和可缩性支架，刚性支架会产生一种径向约束力，通过这种力的作用平衡围岩的变形压力，从而减少围岩形变的发生；可缩性支架大大提高了软岩的适应性，利于实现让支平衡，但是随着开采深度的断加，需要对围岩的变形采取控制措施，需要大的支架，支护费用也随之提高，支护效果的改善却一般。
深井软岩巷道支护升级摘要：在深部高温高压的条件作用下，围岩自承能力显著下降，呈明显软岩流变特征，造成巷道支护极其困难，深井巷道支护是制约矿井安全发展一个大难题。
为此创新矿井设计方案，根据不同的巷道地质条件、使用条件、服务年限等方面进行巷道优化设计，升级支护材料和构件，增加支护密度，改变支护工艺，提出区域巷道卸压保护理念，对巷道破碎岩体提前进行区域注浆治理，采用超前预注水泥浆+化学浆治理顶板，避免掘进期间出现顶板片漏。
本文的研究成果对类似巷道围岩控制和巷道支护有一定的工程借鉴和理论指导意义。
关键词：注浆加固；支护升级；注浆锚索口孜东矿地面标高为+23.52～+27.58m，一水平为-967m，属于典型的千米深井，巷道处于高地应力、高地温环境下，加上巨厚表土层及薄基岩等诸多复杂地质因素的影响，致使围岩呈现出明显的软岩特性，导致矿井支护条件复杂，支护难度大。
目前的支护方式仍不能有效控制其变形，巷道失修率高，为了保证安全生产，必须投入大量的人力和物力进行修护。
在新掘进巷道和失修巷道中采用注浆加固技术及巷道支护升级，取得了较好的经济效益，同时也为失修巷道维护提供了一条安全可行的施工方法。
1.深井软岩巷道大变形特征1.1强时效特征巷道掘进需要较长时间才能稳定，变形持续时间长，施工后2个月后，巷道顶、肩窝和底板的变形明显，且在煤巷两帮尤为突出，巷道长时间处在不稳定状态，强时效特征表现突出。
1.2非对称特征因巷道受力不对称、围岩强度、结构、支护强度不对称影响，巷道围岩整体呈现偏转、弯曲、倾斜的非对称大变形特征。
1.3围岩流变效应突出随着井下巷道的不断延伸和增多，巷道间的扰动影响也在逐渐扩大，形成应力叠加，从而造成巷道的进一步变形，当巷道不能满足使用要求时就必须进行修护，然而修护是对围岩的又一次破坏，严重制约和影响矿井的安全生产。
因此深井软岩巷道支护升级势在必行。
2.创新支护升级，改善支护质量2.1合理选择巷道层位，优化断面选型。
深部“三软”高应力软岩巷道卸压耦合支护技术孙珞【摘要】为解决杨河煤业高应力软岩巷道的支护问题,对杨河煤业深部软沿巷道变形破坏特征及原因进行分析,提出支架-锚杆-围岩卸压耦合支护技术,并结合42轨道下山试验巷道对耦合卸压支护技术参数进行阐述,通过矿压观测结果可知:42轨道下山在采用卸压耦合支护技术后,有效控制了巷道强烈变形.【期刊名称】《工业安全与环保》【年(卷),期】2018(044)004【总页数】4页(P14-17)【关键词】软岩巷道;耦合支护;结构补偿;矿压观测【作者】孙珞【作者单位】北京工业职业技术学院北京100042【正文语种】中文0 引言软岩巷道支护的理论与技术问题是煤矿生产建设中巷道支护的难题，特别是随着近年来矿井向深部开采及开采方法的演变，软岩巷道支护问题越来越突出。
在软岩巷道内布置巷道时，围岩变形压力大，持续时间长，巷道产生底鼓，稳定性差，巷道维护成本也急剧上升[1-2]。
国内外学者及现场工作者对软岩巷道围岩稳定性及影响因素做了大量研究工作，但是近年来矿井向深部开采及开采方法的演变，软岩巷道支护问题依然没有得到很好的解决[3-6]。
杨河煤业为典型豫西“三软”矿井，矿井开采深度逐年增大，由于缺乏深部软岩巷道围岩治理经验，很多软岩巷道不得不反复维修，甚至停产待修，严重影响了煤矿安全的生产和经济效益。
因此，以杨河煤业42轨道下山为试验段巷道，研究适用于该矿井软岩巷道支护工程实践的支护技术，对矿井实现节能降耗、安全生产的目标十分必要。
1 工程巷道概况杨河煤业42采区轨道下山是42采区的主要运输、行人及进风巷道。
42轨道下山试验段顶板标高-279.7～-360 m，平均埋深550 m，巷道受到的原岩应力按照上覆岩层的密度平均为2 500 kg/m3计算约为15.0 MPa。
巷道岩性以泥岩为主，泥岩普氏系数为2-4，硬度较软，在支护后易产生变形。
且试验段巷道内存在F7，F8两条断层，受地质构造影响，区域内围岩裂隙发育，极易破碎，且地质构造使得巷道围岩存在较大的水平应力，当巷道开挖后，巷周应力在重新分布的过程中，构造应力对巷道围岩造成很大的破坏，尤其是在埋深较深的泥岩、砂质泥岩巷道。
煤矿深部开采软岩巷道支护技术发布时间：2022-10-26T02:08:18.685Z 来源：《教学与研究》2022年第6月第12期作者：冯伟周聪[导读] 随着我国技术经济的发展，对矿产的消耗量在不断的在增加，冯伟周聪淮河能源物资采供中心安徽淮南 232001摘要：随着我国技术经济的发展，对矿产的消耗量在不断的在增加，煤炭资源也是如此。
由于浅层煤炭存在发现早开采容易等特点，这就致使煤炭企业的开采深度在不断的增加，国内某些大型的煤矿其开采深度已经达到了千米以上。
我国煤炭矿山在开采深度的不断增加的过程中存在着围岩巷道围岩的不稳定,并伴随着高地应力的存在等等各种因素导致围岩岩性较软，变形破坏严重，巷道的支护问题面临着严峻的挑战。
曾经在浅层开采的基础上发展出的针对于浅层巷道的支护方案以及相应的支护参数完全不能满足深井软岩巷道支护的需要,再加之现有的软岩巷道支护理论的不够成熟，这就导致围岩的稳定性无法得到有效的控制，有些巷道在不断翻修的过程中已经完全报废，这就给企业施加了严重的经济负担。
因此，如何针对软岩巷道的变形大，支护难来进行围岩控制己经成为现阶段支护技术的首要难题。
关键词：深部开采；软岩；巷道支护一、研究背景我国是煤炭生产消费大国，然而浅层煤炭的开采日趋枯竭，开采开始向深部转变，从而深部开采问题也越来越严重。
我国煤炭矿山在开采深度的不断增加的过程中，围岩巷道的不稳定，高地应力的存在会引起许多事故的发生，其中一些浅层开采时很难想象到的工程灾害事故都在深部开采时以更频繁强烈的方式出现。
在我们国家煤炭开采深度向深部发展的同时，岩性由浅部的硬岩转变为深部的软岩，具有十分突出的软岩特点，巷道的稳定性很难得到控制，支护的难度越来越大，严重影响生产作业环境，影响开采的安全。
由于软岩的力学性质比较复杂以及围岩支护的不合理,我国每年针对于深井软岩巷道支护方面的投入十分巨大，因此，为了有一个良好的煤炭生产环境，对深井软岩巷道变形的控制问题的科学深入研究是十分必要的。
