锚索网联合支护技术在煤巷中的应用

锚索联合支护在煤层巷道的应用摘要全煤巷道两帮片帮严重，顶板离层、底板鼓起，巷道断面缩小。

无法满足通风、运输需要。

运用应力重新分布理论。

科学合理配置锚杆、锚索，使围岩得以加固、围岩强度得以提高，巷道断面变形最小化。

关键词煤炭工业；煤层巷道；锚索联合支护中图分类号td823 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）50-0172-01朔州市兴陶煤矿103采区运输、轨道上山为全煤巷道，布置在石炭二叠纪太原组4﹟层中，直达矿井北部边界，分别与主运大巷、主回风大巷相连，单巷长度1 300m，其中运输上山沿底板布置，轨道上山沿顶板布置，巷道断面4×4m，2009年11月103采区形成生产能力，目前巷道断面缩小，长度为3.69m，高度为3.58m，巷道断面较原巷道断面缩小17%。

巷道底板鼓起，皮带输送机机架严重变形，无法正常运转。

1 全煤巷道围岩变形破坏特点通过对顶、底板位移量的观察，顶板离层下降、底板鼓起，巷道两帮片帮严重。

表明：1）在各种断面形状的巷道中，圆形和椭圆形巷道的应力集中系数最低；2）巷道平直周边上容易出现拉应力，所以平直周边往往比曲线周边容易破坏；3）巷道周边的拐角处存在很大的剪应力；4）巷道断面的高宽比对围岩应力分布有很大影响。

重力应力（垂直应力）向巷道两侧偏移，使巷道两帮向里移动，并发片帮现象，水平应力向顶、底板转移，引起顶板离层下降和底板鼓起，使顶、底板位移加大。

2 应力集中效应显现朔州市兴陶煤矿103采区的运输、轨道上山全煤巷道，为ⅳ~ⅴ类煤巷巷道。

1）在巷道掘进阶段，巷道的掘进破坏了原岩应力的平衡状态，引起了围岩应力重新分布，表现为围岩立即产生移动和变形；2）无采掘影响阶段，这个阶段的围岩移动主要是由于围岩在塑性状态下的流变所引起，即变形量是时间的函数；3）采动影响阶段，当采煤工作面接近该区域时，由于工作面前方及采空区两侧支承压力的影响，使围岩应力再次重新分布；4）采动影响稳定阶段，这是巷道围岩经受一次采动影响后重新进入相对稳定阶段，固其围岩移动特征基本上与无采掘影响阶段类似；5）二次采动影响阶段。

煤巷快速掘进锚网索支护技术实践与分析摘要:针对七一新发煤业公司北翼五采区专用回风巷采用煤巷快速掘进技术后,原有支护方式已不能满生产需要的情况,提出了适宜该矿具体地质条件的煤巷快速掘进锚网索支护技术,并通过现场实践和支护效果监测分析,充分肯定了锚网索联合支护技术在控制巷道围岩变形,保证矿井正常安全生产,提高了煤矿企业经济效益。

关键词:快速掘进锚网索支护围岩变形1 工程概述在煤矿企业生产中,煤矿巷道实现快速掘进是煤矿企业保持稳定高产高效的基础,但巷道支护技术日益成为影响煤矿煤巷掘进速度的重要因素之一。

近年来锚杆支护技术的发展,大大增强了煤矿巷道支护效果,提高了煤矿巷道的掘进速度,降低了工人劳动强度,为煤矿企业扩大产能、提高效益具有重大意义[1]。

七一新发煤业公司北翼五采区专用回风巷改炮掘为综掘机掘进后巷道掘进速度得到很大提高,迫切需要对原来已不适用的支护技术进行改进优化。

五采区专用回风巷设计原长度1180 m,所采煤层为山西组3#煤层,3#煤层于本区域分为上、下两层,本工作面沿3#上层煤顶板掘进,3#上煤层平均厚度为2.0 m,平均倾角7°,不易跨落,煤层层理分明,节理发育,地质构造简单,煤层直接顶板为砂质泥岩、细质砂岩,底板为泥岩、砂质泥岩。

2 快速掘进影响因素分析由于该矿北翼五采区专用回风巷采用综掘机掘进,掘进速度大大提高,经过现场实地调研和与该矿工程技术人员沟通,分析认为该矿原有支护方式已经远远不能满足现在掘进速度,另外考虑该巷道所处的不利地质条件,必须提出更加适宜的支护方案。

经分析,影响的因素主要包括以下几点[2]。

(1)地质条件特殊,加剧了巷道围岩的支护难度。

北翼五采区专用回风巷在掘进中破底板岩层掘进p(3)原有支护方式不适宜。

该矿原有支护方式不能有效抑止巷道围岩的移动和变形,巷道围岩受到扰动破坏后巷道断面急剧减小,严重威胁矿井的正常安全生产。

该矿使用的托盘参数不合理,尺寸偏小且厚度较薄,支护系统整体刚度偏小,并且由于锚索预紧力大于锚杆的预紧力,不及时进行再次紧固导致锚杆的支护能力没有有效发挥。

1工作面地质概况工作面开采2#煤。

层位较稳定，煤层倾角8~18°，平均13°，平均厚度2.4m ，工作面直接顶为6m 细砂岩，斜交层理发育，工作面采用倾斜长壁后退式轻型放顶煤采煤方法，顶板采用全部垮落法管理。

2顶板预裂爆破切顶技术留巷原理超前采面煤壁一定距离（在高峰压力前），对顺槽巷道采面一侧顶板进行预裂爆破，使之形成一定深度的并与铅垂线有小夹角的立面贯穿裂缝。

采面向外推进，采空区顶板垮落，采面一侧的顶板沿立面贯穿裂缝切顶垮落，垮落的岩体成为留巷的巷帮。

当采空侧顶板切顶垮落后，顺槽巷道顶板成为悬壁梁，在锚索、锚杆悬吊和组合梁作用以及巷道内单体支柱的支撑下，维持平衡。

随着采面向外推进，采空区后方顶板，进一步垮落，垮落的矸石填充了采空区后方的空间，支撑了上覆岩层，对沿空留巷顶板给予一定支撑，逐渐趋于稳定，形成沿空留巷。

在沿空留巷过程中，预裂爆破技术是关键，其顶板能否形成预裂面，预裂面的角度、深度是否合理，是沿空留巷能否成功的主要因素。

3工作面顺槽沿空留巷的设计设计方案如下：①沿空留巷采用顶板定向预裂爆破、锚索工字钢预加固联合切顶技术，现巷道规格：4×2.6m，留巷后设计规格：3.3×2.7m。

（详见图1）②锚索工字钢预加固施工超前支架位置20~50m 完成，无缝钢管打设与支架位置同步，并进行施工质量监测。

同步安设常规矿压监测装置。

锚索工字钢加固方式：顺巷道走向打设2排锚索工字钢，自下帮至上帮方向排距依次为400mm 、1500mm,间距800mm ，并与2m 长18#工字钢连锁，锚索采用φ21.6mm×10m 钢绞线，无缝钢管采用6寸充填管路（长度根据巷道高度制做，自制顶帽），间距为1m 。

③超前支架位置不小于20m 在溜子道顶板预裂爆破钻孔施工及定向预裂爆破切缝。

定向预裂爆破孔直径为42mm ，间距1.0m ，每两个爆破孔中间位置打一个导向眼，孔径42mm 。

锚带网联合支护在煤巷拱形断面中的应用浅析摘要：浅析淮北朔里矿业井下掘进巷道地质构造特点、掘进巷道支护设计掌握的基本原则、巷道支护方案选择与参数确定方法、施工技术要求与应注意的问题，以及取得技术经济效果等。

通过科学地确定巷道支护参数，采用拱形断面，适应了围岩应力场的特点，并利用锚索的高强悬吊作用来提高围岩的自承能力，如此支护取得的效果较好。

关键词：煤巷支护锚带网联合支护拱形断面应用一、引言在淮北朔里矿业井下的掘进巷道施工中，不少都布置在复合煤层中，巷道沿煤层底板和煤层走向来掘进。

该一般的施工中，煤层节理较发育，倾角多在5～20°之间变化。

煤坚固性系数f值一般为2～3左右。

其顶板多以砂质泥岩为主，灰白色，较稳定，底板以砂质泥岩为主。

由于在合煤层中掘进，其巷道的支护方案及其支护参数的选择必须科学合理，以保障掘进巷道的安全性及其支护的经济性。

二、掘进巷道支护设计的原则掘进巷道支护设计的原则主要掌握如下三点：1.由于矿井不少采区的地质条件都较为复杂，且矿山压力作用也比较明显。

因此，在设计掘进巷道是必须重点考虑加强支护的问题，要使掘进巷道能一次性交付使用，且避免再次返修的现象。

2.在掘进巷道的设计时，可采用类比法初选和现场监控信息反馈的设计方法进行，以使掘进巷道的支护效果和支护成本都得到最佳的组合。

3.在施工期间，合理安排巷道掘进和支护工艺的施工流程，以确保巷道支护能够适应围岩的变形、活动状态，以最大限度地发挥围岩自承能力和支护体支护能力，并在此基础上能提高劳动生产效率。

三、巷道支护方案选择与参数确定按照上述巷道支护设计的基本原则和要求要求，再根据巷道围岩特征，将不少巷道都选择了拱形断面施工，并采用锚杆、锚索、金属网、钢带和加锚索联合支护的方式。

施工操作和参数的选择具体如下：1.对于软岩巷道，其拱形巷道支护结构的承载能力最大。

当采用拱形断面时，比较适应围岩应力场的特点，这有利于提高围岩的自承能力，降低矿山压力对巷道的破坏作用，同时又提高了巷道的支护效果。

锚带网索注联合支护在童亭矿深部“三软两高”煤巷中的应用摘要本文通过对童亭矿深部“三软两高”煤层巷道围岩性质及受力分析，提出了锚带网索注联合支护方式，并在深部7216机巷成功应用。

实现了安全快速掘进。

关键词锚带网索注联合支护；深部“三软两高”；煤巷中图分类号td82 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）46-0141-02淮北矿业集团童亭煤矿位于淮北平原中部，北距淮北市42km，东距宿州市30km。

东西走向10km，南北倾向宽2km~4km，矿井面积24.15km2。

自2005年至今已施工的煤巷锚杆支护巷道两万多米，通过摸索、实践、总结，目前已形成一套适应类似地质采矿条件下的煤锚巷道的施工经验，但煤锚支护在矿井深部“三软两高”的应用对童亭矿来说还是一个新的课题也是新的挑战。

为此矿工程技术人员不断地探索、实践、论证，经过大家的共同努力，制定了“锚带网索注”联合支护技术在矿井深部“三软两高”煤巷7216机巷中得到应用，取得比较令人满意的效果。

1 工程概况随着开采深度的增加，地应力相对增大，巷道围岩的应力状态就十分复杂，深部巷道围岩状态有时发生剪胀带和压缩带交替出现的情形，这一现象被称为区域破裂现象，因此深部围岩应力场具有多样性和复杂性。

根据7216工作面相邻已回采完毕的7214工作面可以看出，一直采用传统的“工字钢对子棚”、单一“u型棚”支护，支护难度大，效果不理想，甚至没有到回采时巷道就会出现大量、底鼓、变形，掘进期间就不能满足通风和生产需要，长期出现前掘后修反复修护现象。

为解决深部煤巷支护难题，矿工程技术人员根据现场实际资料进行分析、研究、实验、设计并研制了深部“三软两高”煤巷中锚带网索注联合支护技术并在7216机巷中使用。

取得了良好支护效果与经济效益。

2 地质概况7216工作面东与7214工作面相邻，南为7214（里）工作面，西至f10断层防水煤柱，北为设计的7218工作面。

7216工作面回采巷道在7煤层中掘进。

锚网锚索联合支护技术在山南煤矿的应用文章主要就锚网锚索联合支护技术在山南煤矿的应用进行详细论述。

标签：锚网锚索联合支护技术；山南煤矿；应用山南煤矿为江西花鼓山煤业有限公司主力矿井，矿井设计能力为30万吨/年；矿井开拓方式为斜井多水平；1990年1月建成投产，分南北两翼生产。

所采煤系为安源煤系，可采煤层为D4、D5、D9。

D9煤层为主采煤层。

D9煤层厚度为1.8-3.5米，结构复杂含夹矸，煤层倾角为30°-45°，直接顶厚度为0.8-1.0米，岩性为粉砂岩夹煤线，老顶为细砂岩，大于2米，直接底为粉砂岩，老底为细砂岩。

为了加快矿井的掘进速度，改变采掘接替紧张的局面，山南煤矿在2012年8月引进EBZ200型综掘机设备，在南翼三采区3901顺槽应用，因综掘机使用要求的需要，巷道断面要进行更改，巷道断面为宽4米，高3.5米的半圆供断面。

由于巷道断面变大，且巷道断面形状也由梯形改为半圆拱，给支护方式的选择带来了难题，以往的锚网支护及铁支架支护方式都很难满足本巷道的支护要求，所以我矿大胆尝试了锚网加锚索联合支护的形式对巷道进行支护。

1 提出问题1.1 為了配合综掘机的使用，巷道断面要扩大，工人上铁支架的担山难度加大，而且为了配合大断面，铁支架的重量也相应加大，使得工人的劳动强度大大增加，且巷道成本高。

1.2 巷道采用锚网支护，支护强度不能满足巷道的支护强度要求。

1.3 巷道掘进是沿煤层顶板掘进，而煤层顶板倾角较大，造成巷道断面为梯形断面时，采用架铁支架支护时，铁支无法紧贴顶板支护，铁支架担山和顶板之间会有空间，每架完几架棚子后，要用木垛将铁支架上方的空间结实。

这样现场的工作环节就增加，每班用在架铁支架上的时间将大大增加，影响了每班的进尺效率。

1.4 由于我矿D9煤层层位复杂，在掘进过程中遇到顶地板起伏，综掘机钻头割不动顶底板岩，就需要采用局部放炮来清除硬岩石，才能满足铁支架的支护条件，以至于这样就破坏的顶底板岩层的完整性，使得铁支架支护所受压力更大，而且放炮的冲击力，使得容易崩倒棚子。