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煤矿巷道软岩工程的特点及其支护技术摘要:近年来,随着煤矿开采深度的增加,许多原来软岩很少的矿区,矿区深部巷道工程均呈现出软岩工程特征。
本文首先简要介绍了煤矿巷道软岩工程的特点,然后介绍了煤矿软岩工程联合支护技术在,最后谈谈锚注技术在开滦东欢坨矿的应用情况。
关键词:软岩工程支护技术煤矿软岩工程支护是当前煤矿安全重要问题之一,软岩引起的矿山井巷的破坏现象非常普遍,严重影响着煤矿生产安全、效率及效益的提高。
软岩工程的稳定与支护技术密不可分,目前矿山软岩巷道已由过去单一的支护形式,逐步发展为各种多次支护和联合支护形式1 煤矿巷道软岩工程的特点地下工程是在岩石或者土体中开挖构筑的结构,所处的环境和受力条件与地面工程有很大不同,因此沿用地面工程的设计理论和方法来解决地下工程问题,显然不能正确地处理地下工程中出现的各种力学现象,当然也不可能由此作出合理的支护设计。
与地面工程相比,地下工程在很多方面具有完全不同的受力特点。
由于煤炭资源开发的不可选择性,随着对煤炭大面积的开采,不断地破坏地应力的平衡状态,同时由于煤系地层的赋存条件、沉积环境以及地质构造等的影响,煤矿软岩问题不可避免。
煤矿的开采深度目前多在500～600 m,超过1000 mm的矿井也越来越多,有些矿井在浅部开采时软岩问题并不明显,但是到深部以后,地应力大、动压作用明显。
煤矿软岩组分中含有大量的膨胀性矿物,围岩软,岩石强度低,易风干脱水而产生塑性流变,尤其易遇水变形、崩解、膨胀。
隧道工程一般服务年限可达百年以上,而煤矿不同用途的巷道与硐室,其服务年限不同,但通常要短于隧道工程,软岩巷道有明显的时限性。
2 煤矿软岩工程联合支护技术在软岩巷道支护方面,由过去单一的被动支护形式逐步发展形成了各种系列支护技术。
如锚喷、锚网喷、锚喷网架、锚喷网架注系列技术,U型钢支护系列技术,注浆加固和预应力锚索支护系列技术,这些技术中的一个突出的特点就是联合支护技术的开发与应用。
浅谈开滦矿区岩巷施工新技术张冉;娄玉民【摘要】介绍了岩巷液压钻车作业线,硬岩掘进机作业线,自燃陶粒喷射混凝土,强韧封层稳压胶结支护4项新技术在开滦矿区的推广应用情况.阐述了推广应用新技术要紧紧围绕经济效益作文章;同时要认识到新技术在保证重点工程按期完成,保证安全生产等方面的综合效益.【期刊名称】《建井技术》【年(卷),期】2009(030)003【总页数】4页(P25-28)【关键词】岩巷掘进;新技术;机械化作业线;自燃陶粒;强韧封层【作者】张冉;娄玉民【作者单位】开滦集团荆各庄矿业公司,河北,唐山,063026;开滦集团东欢坨矿业公司,河北,唐山,063000【正文语种】中文【中图分类】TD263.5+8开滦矿区已有131年开采历史，现有10个生产矿井，其中4个是解放前投产的老矿；目前生产能力稳定在24.0～26.0Mt/a水平，最大开采深度达1 350m，平均开采深度为950m，年岩巷进尺在3万m左右。
由于井深巷远，矿压大，加之深部又多采用分段提升等原因，岩巷工程量大，失修巷道多。
为此，开滦一直把依靠科技进步，提高机械化施工水平，改革支护方式，加强三软巷道治理作为科技攻关重点项目。
1 岩巷掘进施工机械化作业线1.1 液压钻车作业线开滦从上世纪80年代末期开始推广使用岩巷液压钻车作业线。
多年来，岩巷液压钻车作业线始终保持在10条左右，并分别于1988年10月、12月和1989年5月创出单头月进尺184.8，210和252.4m的好成绩，目前月进尺保持在80～100m水平。
(1)设备配套情况岩巷液压钻车作业线是以液压钻车凿岩，侧卸式装岩机或后卸式装岩机装岩，5T或8T蓄电池电机车牵引普通矿车运输矸石的施工作业方式，其核心技术为液压钻车凿岩，主要设备配套方案见表1。
表1 岩巷液压钻车作业线主要配套设备序号设备名称型号数量/台主要技术性能1液压钻车 CTH10 2F1外形尺寸7200mm×1030mm×1600mm(长×宽×高)，钻孔直径27～45mm，适用最大断面17 5m2，钻孔深度2100mm2侧卸式装岩机ZC 301技术生产率70m3/h，铲斗额定容积0 6m3，最大卸载高度1650mm，行走速度2 9km/h3混凝土喷射机HPC Ⅴ1喷射能力4～6m3/h4蓄电池电机车CDXT 51粘着质量5t，运行速度1 9m/sCDXT 81粘着质量8t，运行速度25m/s5激光指向仪 1(2)适用条件合适的巷道掘进断面和支护形式是液压钻车作业线投入使用的必要条件。
东欢坨矿软岩巷道围岩矿压显现规律研究孟凡刚【期刊名称】《江西煤炭科技》【年(卷),期】2015(0)1【摘要】东欢坨矿矿压显现非常强烈，给支护管理带来了很大困难。
以2088工作面为例，根据煤层情况和地质条件，对顶板破裂状况进行了测定和分析，对支护体变形规律进行了探讨，并对顶板深部位移情况进行了研究，得出了顶板深部离层规律，为支护的设计和优化提供了科学依据。
%The rock pressure is very obvious in Donghuantuo Colliery which brought a lot of difficulties for sup‐porting management .According to the coal situation and the geological condition of 2088 face ,the author first determined and analyzed the roof broken situation ,then discussed the deformation law of the support ,and final‐ly probed into the deep displacement of roof and obtained the law of roof deep separation ,w hich provided scien‐tific basis for the design and optimization of roadway supporting .【总页数】3页(P61-63)【作者】孟凡刚【作者单位】开滦集团公司东欢坨矿业分公司，河北唐山064002【正文语种】中文【中图分类】TD322【相关文献】1.薄喷支护技术在东欢坨矿的试验研究 [J], 刘凤文;张少波;吴建生2.东欢坨矿8煤层顶板疏放水规律研究 [J], 郑燕;马亚杰;张长江;王东3.东欢坨矿8煤层瓦斯涌出特征及其影响因素研究 [J], 马丛林4.东欢坨矿2394工作面采空区\"三带\"数值模拟研究 [J], 王玉怀;尹义超;司俊鸿5.基于多元统计分析的东欢坨矿突水水源判别研究 [J], 孙文洁;杨恒;徐陈超;张恩雨因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
硬岩掘进机在大倾角岩巷的应用介绍EBZ-200（A）硬岩掘进机的主要技术特征、特点、使用情况及效果，可为大倾角硬岩掘进提供参考。
标签：硬岩掘进机大倾角岩巷东欢坨矿东欢坨矿大倾角硬岩掘进采用响炮进尺，耙斗机出矸的方式，这种工作方式工作效率低、安全系数小，且对岩层造成破坏性损伤，不利于巷道长期使用，后期维护费用高。
为此东欢坨矿借鉴国外先进技术和结构，采用石家庄煤矿机械厂生产的EBZ-200（A）硬岩掘进机，DSJ-150型带式输送机在-500南一轨山掘进，取得良好效果。
1-500南一轨山工作面概况该上山布置在煤12-1底板中，巷顶与煤12-1距离约为6m，坡度平均约为19°。
煤12-1底板岩性为：直接底：灰色粘土岩（或粉砂岩）含植物根化石及菱铁质结核，本区的北翼多为粉砂岩。
厚度约为3.47m。
老底：灰色粗粉砂岩，含植物根化石及菱铁质结核，时为细砂岩。
本层厚约为4.36m。
老底往下：深灰色细砂岩，含植物根化石及菱铁质结核，顶部及底部粒度细。
厚度约为4.75m。
煤12-1底板岩层赋水性弱，下方煤12-2底板为强含水层，底板以裂隙出水为主，预计涌水量不大于1m3/min，对施工的影响不大。
但由于南翼采区属于未开发区域，因此存在隐伏构造导通含水层的可能性，施工中出现水文异常，要停止施工，由地质部门制定措施超前探测。
EBZ-200（A）硬岩掘进机主要性能如下：切割煤岩最大单向抗压强度：≤100MPa重量：68t外形尺寸（长×宽×高）：11000×2700×1880最大切割高度：4850mm最大切割宽度：6000mm巷道掘进断面：29m2机器地隙：370mm（本体下面）装载能力：255m3/h装运能力：350m3/h爬坡能力：±18°行走速度：0～7m/min制动方式：摩擦片式截割功率：200KW电压：1140V2使用情况-500南一采区共需开拓三条山，分别为南一回风山、南一轨山、南一皮山，其中南一轨山与南一皮山的工作面情况极为相似，但是南一皮山采用的是传统的炮掘，耙斗机出矸的工作方式。
东欢坨矿下山岩巷掘进机应用与巷道施工摘要:快速、安全、高效地掘进岩石巷道是煤矿生产衔接的先决条件,对于下山掘进来说,提高掘进单进水平是一个值得研究的课题。
下山掘进和平巷掘进相比,具有其独特的复杂性和掘进施工难度。
下山使用硬岩掘进机掘进与传统的炮掘方式相比,在施工速度,经营成本,以及安全管理等方面都有着明显优势,同时达到下山岩巷快速掘进的目的,以保证矿井正常的衔接。
本文谈谈东欢坨矿下山岩巷掘进机的应用情况与巷道施工技术。
关键词:岩巷掘进机应用巷道施工以往东欢坨矿硬岩掘进机主要应用在平巷及上山进行掘进,而-950水平衔接工期紧,任务重,且下山距离长,为提高下山岩石巷道的掘进速度,保证矿井衔接,结合我公司实际情况,决定在2013年引进一台下山岩巷掘进机在-950水平回风下山进行试验,目的是缩短循环时间,提高工作面单进水平与效率。
采用掘进机进行下山施工势在必行,但是在开滦还是首次,这不仅解决了东欢坨矿开拓工程滞后,生产区域衔接紧张的困境,也为掘进机施工下山做了有益的尝试。
1 工程概况-950水平南一采区回风斜井布置在-690至-950水平,设计方位为N285°,共包括回风斜井上部平石门、回风斜井、回风斜井下部平石门三部分,本规程只涉及回风斜井上部平石门、回风斜井两部分的施工。
回风斜井上部平石门自-690南翼轨道大巷开口与-690南一采区回风大巷贯通,回风斜井自-690南一采区回风大巷开口向-950水平施工,止于回风斜井下部平石门。
回风斜井过F17断层前全部沿煤11底板掘进,过F17断层后层位为12-1煤层底板。
中线控制巷道方向,巷道为16°30′的下山,半圆拱形断面,上、下方均无采掘工程。
此巷道主要作为-950水平南一采区的回风斜巷。
巷道主要采取锚网喷支护形式,顶板破碎及遇地质变化时采取网架喷支护。
2 掘进机下山发展趋势与施工技术关键目前,国内下山掘进施工广泛采用光爆锚喷法,其施工水平及技术受多种因素制约。
硬岩巷道高效综掘的保障措施及效益分析【摘要】为了保障东欢坨矿年产3Mt矿井可持续发展，在硬岩巷道采用掘进机作业线。
本文就掘进过程中遇到的问题，提出了相应的解决方案。
本文分析了硬岩掘进带来的效益，并指出改进的方向。
【关键词】硬岩;掘进机;配套;综合效益1.问题提出-690水平南翼轨道大巷断面宽5.4m、高3.7m，净断面积为16.8m2。
，长度为3200m。
巷道沿煤12s-2顶板掘进，其岩性为黑色碳质粘土岩和深灰色砂岩，泥质胶结。
虽然其岩石较为坚硬，坚固性系数f值在5～8之间，但围岩层理、裂隙发育，易发生偏帮、冒顶等事故。
-690水平南翼轨道巷采用锚、网、喷支护。
此巷道属于未开发区域。
劳动组织为为“三八”作业制，两掘一喷，六、两班进行掘进作业，十点班进行喷浆、检修作业。
2.实施方案2.1完善运输渠道为提高掘进速度和效率，决定采用硬岩掘进机进行施工。
为保证掘进机出岩效率，掘进机后配套转载及宽1m的皮带运输系统，将煤矸运至矸石仓，以保证出矸的连续性。
由于巷道一侧摆放了1m皮带运输系统，影响了轨道运输，使物料运送和存储难度加大，进而影响喷射混凝土作业，导致进尺降低。
为此，在巷道施工1000m 左右时，施工一个长50m的大断面巷，形成一个车场，降低巷道物料运输难度；采用车头进行运输，提高运料速度。
2.2增加降尘措施选择掘进机作业及喷浆作业的降尘、防尘方法是我们的工作重点。
我们采取了一系列措施来实现降尘和防尘。
2.2.1掘进机作业除尘仅凭掘进机自带的喷雾降尘装置无法完全消除掘进作业产生的粉尘。
为此，采取了以下措施：①在掘进机自带的内外喷雾基础上，增加喷雾位置和喷雾口的数量，并安装加压泵，将水压由原来的1MPa增加至4MPa。
②在掘进机后转载上方增加了一套2×15kW抽出式除尘风机，将负压风筒接至掘进机切割头处，将迎头粉尘吸入并引至水箱中。
③在距迎头50m处安设喷雾装置。
通过上述方式，除尘效率达到了95%以上。
东欢坨矿下山岩巷掘进机应用与巷道施工
作者：张连伟
来源：《科技资讯》2013年第03期
摘要：快速、安全、高效地掘进岩石巷道是煤矿生产衔接的先决条件，对于下山掘进来说，提高掘进单进水平是一个值得研究的课题。
下山掘进和平巷掘进相比，具有其独特的复杂性和掘进施工难度。
下山使用硬岩掘进机掘进与传统的炮掘方式相比，在施工速度，经营成本，以及安全管理等方面都有着明显优势，同时达到下山岩巷快速掘进的目的，以保证矿井正常的衔接。
本文谈谈东欢坨矿下山岩巷掘进机的应用情况与巷道施工技术。
关键词：岩巷掘进机应用巷道施工
中图分类号：TD421.5 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）01（c）-0089-01
以往东欢坨矿硬岩掘进机主要应用在平巷及上山进行掘进，而-950水平衔接工期紧，任务重，且下山距离长，为提高下山岩石巷道的掘进速度，保证矿井衔接，结合我公司实际情况，决定在2013年引进一台下山岩巷掘进机在-950水平回风下山进行试验，目的是缩短循环时间，提高工作面单进水平与效率。
采用掘进机进行下山施工势在必行，但是在开滦还是首次，这不仅解决了东欢坨矿开拓工程滞后，生产区域衔接紧张的困境，也为掘进机施工下山做了有益的尝试。
1 工程概况
-950水平南一采区回风斜井布置在-690至-950水平，设计方位为N285°，共包括回风斜井上部平石门、回风斜井、回风斜井下部平石门三部分，本规程只涉及回风斜井上部平石门、回风斜井两部分的施工。
回风斜井上部平石门自-690南翼轨道大巷开口与-690南一采区回风大巷贯通，回风斜井自-690南一采区回风大巷开口向-950水平施工，止于回风斜井下部平石门。
回风斜井过F17断层前全部沿煤11底板掘进，过F17断层后层位为12-1煤层底板。
中线控制巷道方向，巷道为16°30′的下山，半圆拱形断面，上、下方均无采掘工程。
此巷道主要作为-950水平南一采区的回风斜巷。
巷道主要采取锚网喷支护形式，顶板破碎及遇地质变化时采取网架喷支护。
2 掘进机下山发展趋势与施工技术关键
目前，国内下山掘进施工广泛采用光爆锚喷法，其施工水平及技术受多种因素制约。
主要包括设备配置、施工组织管理水平以及爆破参数等三方面影响，三者之间相互联系、相互制约。
而下山掘进，耙矸出矸困难，不能与迎头工作进行平行作业，更加使施工效率低下。
所以下山岩巷掘进使用先进设备提高单进水平是一个必须解决的问题。
特别是面对衔接工期紧，任务重，且下山距离长的工作面，采用掘进机进行下山施工势在必行。
我公司在开滦成功使用了平巷硬岩掘进机、上山硬岩掘进机，并且都创出了集团公司最高纪录，目前拥有平巷掘进机三台，上山掘进机一台，在硬岩掘进机掘进方面积累了很多施工经验，下山施工我们将积极探索，不断改进完善，跟踪记录，分析总结，形成掘进机下山施工理论。
掘进机下山的使用问题，包括固定前移及后退。
掘进机侧支撑、油缸拉杆辅助固定、下山皮带涨紧等特殊设备，较好地解决了难题。
后路出岩，上山皮带的使用，防止矸石滚落，同时皮带延深固定等问题的研究，采用皮带机尾锚杆固定，每隔50 m设置防滑装置。
除尘风机的固定、前移及粉尘收集问题的研究与创新，采用机尾固定除尘风机，可缩性螺旋风筒配合掘进机前后移动，掘进机最前端加粉尘收集器的方法。
排水的设计与研究，采用双趟管路，双趟电源的排水理念，并且采用无人值守的自动泵水装置。
劳动组织、施工工艺、循环时间的研究，根据以前经验，结合实际情况及时总结，并且制定切合实际的施工安排，提高效率。
3 下山岩巷掘进机具体做法
掘进机靠巷道一侧布置，另一侧布置运料轨道。
掘进机后安设转载机及皮带，达到长距离不间断快速运输，大大加快了出岩的效率。
掘进机需解决截割时的稳定、固定及行走问题，皮带机需解决延伸皮带和与掘进机协调运转问题。
为此，我们建议并与厂家协商设计制造了掘进机侧支撑、油缸拉杆辅助固定、下山皮带涨紧等特殊设备，较好地解决了施工难题。
除尘也是一个比较困难的问题，本身下山坡度大，掘进机及转载就很难固定防止下滑，但是除尘风机及水箱又是另一个负担，但是为了达到除尘效果，我们还需增加粉尘收集装置，因此经过研究我们决定改变平巷做法，除尘风机固定在皮带机尾，同时在巷道两帮进行固定，使用可缩性螺旋风筒调节距离，随着延深皮带一起前移除尘风机，不但保证了除尘效果，还较好的减轻了掘进机的前移后退负重问题。
下山排水是一个不小的困难，我们决定制定详细周密的排水设计，使用双趟排水管路、双趟电源，以保证排水的不间断与备用，防止淹掌。
同时按照设计每100 m设置大断面转水站，并且研究使用无人值守的自动泵水装置，达到减人提效、保证泵水及时、减少斜巷行人、提高指数的目的。
合理安排作业循环和施工工序，合理安排劳动组织，确定掘进机每班截割进尺量，避免掘进机超强度工作，同时做好设备检修和保养。
并建立掘进机下山掘进技术档案，记录实际的地质情况，记录好不同地质状况下最佳的掘进参数。
对掘进机下山施工的技术问题及解决方法进行归纳整理，对掘进机的一些操作方法进行文字建档，便于归纳解决问题。
4 巷道施工
回风斜井联络巷在南一采区回风大巷设计位置开口，按N153°施工，工程量40.7 m。
回风斜井上部平石门在南一采区回风大巷设计位置开口，按N285°施工，工程量121.3 m。
在回风
斜井联络巷停头位置开口，按N285°施工，工程量932.3 m。
先施工回风斜井联络巷及回风斜井上部平石门中的一部分，再施工回风斜井。
每日分三个班次，每班工作8h（“三八制”）。
采用EBZ260型掘进机掘进，配套转载机和DSJ-150皮带出岩，两个班进行掘进，一个班进行喷砼成巷。
每班掘进打锚杆、挂网做临时支护，并做永久支护的一部分，掘进两班后，第三班统一喷射混泥土成巷，完成一个作业循环，以后依此方法循环施工。
顶板破碎及淋水较大地段采取网架喷支护。
掘进机截割前，使用中平线检查巷道规格质量。
采用全断面一次打眼，分次装药起爆的方法施工。
顶锚杆采用风动锚杆钻机，B19中空钻杆（0.5 m、1 m、1.5 m、2.2 m）及Ф27 mm双翼钻头配合使用，先打正顶锚杆，然后再打正顶两侧锚杆，顶板破碎时，先打破碎侧锚杆，使用双锚杆机时，可同时向两侧打，工艺流程为施工断面—找掉—看线打锚杆孔—装药安装锚杆—挂网—上托盘拧紧螺母—打顶部其它锚杆。
延长胶带输送机—截割—找掉—利用前探梁上梁—找掉—挖柱窝戳腿—正顶、两帮插背—进行下一循环。
参考文献
[1] 白忠胜，孟亚平，马利.邢台矿区岩巷快速施工工艺与装备[J].煤炭科学技术，2009（11）.
[2] 王佩勋.提高我国巷道掘进机掘进速度的技术途径[J].陕西煤炭，1996（3）.
[3] 崔中明.掘进机在煤矿中的使用及改进[J].山西焦煤科技，2004（S1）.。
