锚网索支护技术在近距离煤层采空区下巷道中的应用

浅谈锚网索支护在煤巷施工的应用作者：栾刚来源：《中国科技博览》2018年第19期[摘要]近年来，随着我国的煤矿开采深度的不断增加，深井煤巷支护问题突显，集中体现在巷道支护强度不够，受地压影响，巷道支护变形严重，严重威胁到煤矿的安全高效生产。

同时需要对其进行反复维护，耗费大量的人力、物力和财力，造成支护成本的不断增加。

为了提高掘进速度、降低工人劳动强度高、减少支护成本，研究决定优化某某运输巷的锚杆锚索支护设计方案，以确保生产过程中巷道的安全使用。

[关键词]锚网索支护；煤港；应用中图分类号：TD353 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）19-0368-01引言我国于20世纪80年代将锚杆支护技术推广到煤巷支护，由于其具有安全、高效、低成本等优点，目前在我国大部分矿区已经得到推广应用，有些矿区的锚杆支护巷道比例已经达到了100%。

国内外锚杆支护成功经验表明，锚杆支护形式和支护参数的合理选择对于充分发挥锚杆支护的优越性具有重要意义。

1、巷道概况1.1 巷道基本情况某某煤矿为兼并重组矿井，位于孝义市西南35km处，井田面积9.47km2，核定生产能力150Mt/a。

批准开采的4#、9#、10#、11#煤层为近距离煤层。

4#煤层、9#煤层已基本采空，目前正在开采10#煤层，10#煤层厚度1.17～1.90m，平均1.57m；11#煤层厚度3.7～7.0m，平均4.71m。

10#煤层下距11#煤层0.2～8.8m，平均3.11m，在井田中西部和东南部10#煤层与11#煤层合并。

10107运输巷为近距离煤层动压巷道，位于一采区北部，设计走向长度为876m。

10107运输巷掘进方向右侧为10105工作面，10105工作面切巷长度150m，目前正在回采，回采长度10m，左侧为10107工作面。

10107运输巷布置图如图1所示。

1.2 巷道地质条件10107运输巷处10#煤层与11#煤层合并，10107运输巷沿11#煤层底板掘进。

近距离煤层动压条件下煤巷锚网支护技术黄相明(神华宁夏煤业集团灵新煤矿,宁夏灵武751410)[摘　要]　灵新煤矿为多煤层联合开采,由于采掘接替紧张,致使在上覆煤层开采过程中,下覆煤层工作面的回采巷道要在其下掘进,对该类巷道支护技术进行了现场工业性试验研究,提出了合理的支护技术方案,可以有效控制围岩变形。

[关键词]　近距离;多煤层;采动;围岩控制[中图分类号]T D 353.6 [文献标识码]B [文章编号]1006-6225(2010)02-0052-02A n c h o r e dB o l t i n g Me s hS u p p o r t i n g T e c h n o l o g y o fC o a l R o a d w a y I n f l u e n c e d b yD y n a m i c P r e s s u r e o f C l o s e d C o a l S e a m[收稿日期]2009-09-04[作者简介]黄相明(1971-),男,宁夏固原人,采矿工程师,现任神华宁夏煤业集团公司驻灵新煤矿安监处长。

1　问题提出14号,15号和16号煤层为灵新煤矿的主采煤层,采用斜井煤层群片盘开拓方式。

矿井投产初期,由于主采煤层赋存条件简单、矿井产量不大,矿井的采掘接续关系相对和谐。

但随着矿井发展的需要,煤层开采强度增大,工作面推进速度加快,造成矿井上部煤层工作面开采和下部煤层巷道掘进相向进行,使部分巷道在掘进时就受到采动影响,当本工作面开采时,该部分巷道因受到二次采动影响,破坏加剧。

尤其在煤层层间距较小时,即使采用“锚网与架棚”的联合支护方式也不能有效维护巷道,致使巷道变形大,棚梁扭曲变形严重,断面不能满足运输和通风的需要,严重影响了矿井的安全、高效生产。

2　试验巷道条件试验巷道为15号煤层L 3515工作面机巷,该巷道为开采15号煤层服务,煤层是一单斜构造,平均倾角14.3°,平均厚3.32m ,属中厚煤层,结构较简单、稳定。

2012.No4摘 要 本文介绍煤层巷道交岔点采用锚网索支护方式取得了明显的支护效果的情况。

关键词 煤层巷道 交岔点 锚网索联合支护平煤股份三矿十号井随着开采深度的不断增加和地应力不断增大，矿井煤层巷道交岔点由于U型钢梁和工字钢架抬棚单一支护形式等已不能满足安全生产，逐步发展为各种多次支护、联合支护形式，并形成了支护系列技术。

其中锚索技术已被广泛应用于己15煤层巷道支护。

其特点是提高深部围岩强度和保持围岩稳定，施工简单、成本较低、安全可靠、改善作业环境等，本文重点叙述煤层巷道交岔点锚网索支护技术应用。

1 地质概况巷道交岔点为己组轨道接力车场与二期轨道相交处，位于己15采煤层中，煤层厚度1.3 -1.9m，平均1.7m；煤层老顶为中粒砂岩，均厚12m， 坚硬。

直接顶为砂质泥岩，均厚5m；煤层直接底为炭质泥岩(同时也是己16-17煤层顶板)，均厚3.5m。

煤层倾角10°，该巷道的上覆戊9-10煤层已回采，邻近的己16-17-11020工作面已回采，其中戊9-10煤层与己15煤层层间距185m，己15煤层与己16-17煤层层间距3.5m。

2 支护方案方案Ⅰ架棚支护。

埋深600m以上巷道交岔点的一般采用架l1工字钢金属棚支护，基本满足了安全生产的要求 在埋深超过600m时，交岔点处工字钢梯形支架承载能力很低，巷遭塑性区范围大，围岩自承能力低，离层破坏严重，且主要由架棚被动支撑，架棚的刚性支撑作用又进一步引起围岩变形破坏，压力越来越大，致使棚梁太多遭到严重破坏。

本矿己组轨道接力车场交岔点，埋深680m，原采用金属棚支护，棚腿长2．4m，使用3．2m长的双抬棚，用水泥背板背顶腰帮，净高2．2m，掘后不足6个月，两帮移近量达300mm，顶底移近量达700mm，高度不足1．5m 棚腿多数被挤出，抬棚严重变形， 中间向下弯曲，有失稳冒顶的危险，经卧底扩修，才勉强满足生产要求，对生产造成了较大的影响。

通过以上分析。

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 。

煤矿深层开采锚网支护的施工与应用作者：李俊卿来源：《中国科技博览》2015年第26期[摘要]随着我国经济的飞速发展以及社会主义现代化建设的逐步完善，国家基础建设工程受到了社会各界的广泛关注，尤其是资源行业，更是尤为凸显。

众所周知，我国的煤炭资源丰富，矿产较多，是我国资源支柱产业。

近年来，煤炭资源开采难度不断增大，受到深层开采的影响，很多施工问题逐渐暴露了出来。

锚网支护是煤矿深层开采非常重要的一环，由于巷道围岩地质力学参数的影响，力学性质和围岩裂隙发育程度的不同，都使得锚网支护存在着异常，影响着它的安全稳定性。

针对这样的现象，煤矿深层开采企业一定要明确锚杆支护受到的主要影响因素，并结合开采的实际情况，简单阐述一下如何做好施工工作，发挥其应用效果，保证煤矿深层开采的质量水平。

[关键词]煤矿深层开采；锚网支护；施工；科学应用中图分类号：TD353+.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）26-0056-01锚网支护是煤矿深层开采中非常重要的一个工作环节，在具体工作过程中起到保护、维护，提高煤矿开采安全性的巨大作用。

与传统的支护方式相比，新型的锚网支护措施更加便捷，有助于解决以往施工技术中存在的不足。

一般而言，短壁开采方式是常采用的技术措施，每隔30米就需要设置一定的参数，一些埋藏较浅的煤层需要使用大型锚杆车实施作业。

对于围岩压力大、顶板不稳定的施工条件而言，传统的施工方式无法保证工作的顺利进行，采用锚网支护手段能够在极端条件下实现科学施工，解决以往工作的弊端，完善煤矿深层开采。

但是，由于我国锚网支护技术条件的限制以及施工能力的影响，都使得在具体工作的进行中还存在很多不足。

针对这样的现象，我们一定要不断提高锚网支护技术的水平，做好工程施工与应用工作。

1、锚网支护施工概述锚网支护是进入21世纪以来，为适应我国煤矿深层开采而推广出现的新型技术，它主要是利用锚杆构件，并与其它的支护设备为辅助措施的支护系统，在实际工作中主要用于煤巷支护，包括的类型有锚网支护、锚梁网支护等。

收稿日期:2021-10-18作者简介:康 超(1988-),男,山西高平人,工程师,从事煤矿灾害防治及安全培训工作。

doi:10.3969/j.issn.1005-2798.2022.02.021通合煤业邻近空巷段巷道锚网索柱联合支护技术应用康 超(山西煤矿安全培训中心,山西太原 030000)摘 要:为实现邻近空巷段巷道围岩的稳定控制,以通合煤业2号煤层运输大巷为工程背景,采用数值模拟、现场试验的方法,分析了试验巷道变形破坏特征原因,认为邻近空巷产生次生应力与巷道掘进后围岩重新分布的应力二次叠加,导致巷道顶板应力显著增加,原支护不足以控制巷道顶板变形,从而导致巷道出现严重变形现象。

基于此,开发了邻近空巷段巷道锚网索柱联合支护技术,设计采用锚网索+瑞诺支柱支护,技术应用后,实现了通合煤业2号煤层运输大巷的稳定控制。

关键词:邻近空巷;数值模拟;现场试验;联合支护中图分类号:TD353 文献标识码:B 文章编号:1005-2798(2022)02-0068-02长期以来,煤炭在能源消费结构中占比保持在50%以上,虽然国家大力推广能源结构向绿色发展,但为保证国民经济的正常发展,短期内煤炭仍将占据着能源结构的半壁江山[1-2]。

早期全国范围内存在煤矿私挖滥采现象,导致了一些矿井存在着位置不确定的残留煤柱、采空区、空巷等,导致掘进巷道邻近或穿过该类区域时,巷道围岩环境及其变形破坏机理极为复杂,采用传统的支护方式难以实现巷道围岩的稳定控制[3-4]。

针对煤矿复采巷道掘进支护难的问题,需根据试验巷道具体生产地质条件采取相应的支护方式和参数。

翟新献等[5]提出刚性木棚支护方法;路明文等[6]提出采用导硐施工配合顶板注浆加固方法;董福凯[7]提出采用料石砌墙维护巷道稳定。

本文以通合煤业2号煤层运输大巷掘进过程中围岩变形严重为工程背景,通过分析巷道变形破坏原因,提出邻近空巷段巷道锚网索柱联合支护技术,为类似条件下巷道掘进支护提供技术指导。

锚梁网索支护技术在钱营孜煤矿沿空掘巷中的应用【摘要】介绍了锚梁网索联合支护技术在钱营孜煤矿沿空掘巷中的应用情况，实践证明，该类巷道采用锚梁网索支护技术，既有效控制了巷道围岩的支护效果，保证了工作面的正常生产，提高了工作面的推进速度，有效的提高了矿井安全高效的机械化程度。

【关键词】沿空掘巷；锚梁网索；采煤；安全高效开采前言皖北煤电集团钱营孜煤矿是一座年产400万吨的现代化大型矿井，矿井采用一井一面高效生产模式进行生产，为了实现矿井安全高效和扩大煤巷锚梁网索支护的应用范围，该矿决定在实体煤巷道推广应用锚梁网索支护成功经验的基础上，在沿空掘巷中进行锚梁网索支护试验。

下面就以3214工作面机巷为例简要介绍。

1 沿空掘巷的地质采矿条件3214综采面位于该矿西一采区，与本工作面相邻的3212工作面已回采完毕。

工作面走向长2036 m，倾向长280 m，倾角5～8°，井下标高-610～-490 m。

3212综采面沿空巷道留有5 m的保护煤柱。

32煤层厚2～3 m。

工作面内32煤层为较稳定煤层。

通过工作面附近钻孔及3212面机巷探煤点统计，面内煤层平均厚度M=3.34m，煤厚变异系数γ=23%，煤厚变化较大，煤层可采性指数K=97%。

煤层在工作面中部DF64、DF65、DF59断层所夹部分倾角较大，约18～25°，两头较缓，南部在16°左右，北部在14°左右。

2 巷道支护设计2.1 巷道支护形式选择巷道沿煤跟顶掘进，支护方式为锚网梁索支护，斜矩形断面，巷道断面净宽×净高=4.8×3.0m，S掘=15.5m2，S净=14.4m2。

2.2支护参数设计锚杆支护参数设计锚杆参数（1）顶板锚杆长度L顶=2.03m式中：L1___锚杆外露长度，取0.1m；L2___锚杆伸入松动圈外的长度，取0.5m；D___松动圈厚度1.43mW3214机巷顶板实际锚杆长度取2.4m，满足要求。

锚网索支护在山、野青二次采动下薄煤层巷道中的应用大力公司为峰峰集团有限公司的一个衰老破产重组矿井，目前矿井所剩储量极为有限，现正在进行大巷煤柱及边角残煤的回收，矿井已处于停产闭井的边缘。

如何在有限的井田范围内寻找煤炭资源，延长矿井寿命，已成为大力公司急待考虑和解决的问题。

标签：锚网索支护薄煤综采为了充分延长矿井寿命，我们选择在矿井水文地质条件较简单，开采条件较好的-50～-125水平地区，利用现有生产系统，采用薄煤综采技术，对山、野青采空区上覆一座薄煤层进行复采。

1 基本概况1.1 地质情况5309一座煤工作面溜子道地区地质构造比较简单，基本为单斜构造。

该区域煤岩层走向近似南北或北西，倾向为东或东北，倾角6～16°，平均11°，局部煤岩层倾角达18°。

另外，由于该区域山野青煤层两次采动破坏，在一座煤层将有可能形成新的小断层，对掘进施工有一定影响。

1.2 煤层及顶底板岩性该区域一座煤层直接顶板为深灰色沙质页岩，层理不清较致密，含有矽质结核和钙质结核包裹体，厚度平均 2.5m，易冒落；老顶为灰黑色粉砂岩及细砂岩互层，条带明显层理发育，厚度平均3.0m；一座煤层厚度平均0.7m，煤层结构简单无夹石，煤质较好；底板为灰黑色细粉砂岩互层，层理发育灰黑色线纹，含有植物根部化石，厚度平均 3.0m。

受该区域山野青煤层两次采动破坏，预计一座煤层及顶底板岩层会出现不同程度的开裂和破碎现象，给掘进施工顶板管理造成一定困难。

2 锚杆网锚索联合支护设计2.1 锚杆作用机理锚杆作用机理有悬吊作用、组合梁（拱）作用、挤压加固作用和减跨作用等。

这几种观点都是以围岩状态和利用锚杆体受拉为前提来解释锚杆支护的作用机理。

在锚杆与围岩相互作用过程中，锚杆通过托板与锚头对围岩提供支护抗力，阻止破裂岩石产生有害变形（影响围岩稳定和工程使用的变形），使围岩保持稳定并将其变形限定在允许的范围内形成组合梁起到挤压加固作用。

2019年第2期2019年2月0引言基于采煤工作面锚网索支护的沿空留巷技术及其应用在新时期煤炭企业生产中具有重要意义，本文以山西临汾金山煤矿工作面为例进行探讨。

其主要开采2#煤，层位稳定性较好，煤层倾角主要为8°～18°，平均厚度2.4m 。

工作面直接顶为6m 细砂岩，斜交层理发育，工作面中主要选取倾斜长壁后退轻型放顶煤采煤方法，顶板施工中采取垮落法进行管理。

1顶板预裂爆破切顶技术留巷原理对顺槽巷道采面一侧顶板需采取预裂爆破措施，使得顶板形成一定爆破深度并与铅垂线有小夹角的立面贯穿裂缝。

在采面不断向外推进的过程中，采空区顶板会垮落。

采面一侧顶板沿立面贯穿裂缝切顶垮落。

采空侧顶板切顶垮落之后，顺槽巷道顶板成为悬臂梁，通过锚索、各个组合梁、锚杆悬吊等结构的有效支撑，能保持工作面处于平衡状态。

在采面逐步推进过程中，采空区顶板会持续性垮落，垮落的石料能填补采空区域，对沿空留巷顶板起到良好支撑作用，直至其处于稳定状态，形成沿空留巷[1-2]。

2工作面沿空留巷设计从图1中可看出，各段聚能管长度1500mm ，上250mm 为炮泥，中间药卷1000mm ，聚能管中间两侧需进行开缝，开缝长度1000mm 、宽度5mm 。

本项目沿空留巷采取顶板定向爆破、锚索加固联合切顶技术对巷道规格进行控制，留巷之后的设计规格要控制在3.3m ×2.7m ，对钻孔壁、聚能管壁进行控制。

锚索工字钢预加固施工要在超前支架位置完成，无缝钢管打设与支架搭设同步，组织人员对施工质量进行监管，同时，还需根据施工要求布设矿压监控装备。

此项目在加固锚索工字钢过程中，首先要顺巷道走向布设2排锚索工字钢，自上至下方向排距依次为400mm 、1500mm 、800mm ，要对基本排列间距进行控制。

在锚索工字钢加固过程中要选取最合适规格的钢绞线，控制定向预裂爆破孔基本直径与实际间距。

定向预裂爆破孔直径为42mm ，间距为1.0m ，每2个爆破孔中间位置要打1个导向眼。

高强预应力让压锚网索支护技术在深井沿空掘巷中的应用摘要:随着煤矿开采深度的不断增加，巷道稳定支护日益成为深部开采的一大难题,目前在众多煤矿的深井巷道支护中，锚杆破断甚至支护体系失效等问题日渐突出。

高强预应力让压锚网索支护充分调动围岩自身的稳定性，促成巷道顶板形成了稳定的承载梁结构，减缓两帮围岩的应力集中程度和岩体破坏现象，有效控制了顶板下沉，限制了厚层复合顶板中软弱夹层的破坏，特别在煤岩交界面上的离层控制方面发挥了重要的作用，保证了深井大断面厚层复合顶板巷道的安全稳定。

关键词:高强; 让压; 锚网索; 支护; 技术abstract: with the increasing depth of coal mining, roadway stability in deep mining support has increasingly become a major problem, present in many coal mines supporting deep roadway, bolt broken even supporting system failure and other problems have become increasingly prominent. high strength prestressed pressure anchor cable supporting fully mobilize the rock stability of roadway roof, contributed to the formation of a stable load bearing beam structure, slow down the two wall stress concentration degree and the rock mass failure phenomenon, effective control of the roof, limiting the thick compound roof in soft weak damage, especially in the coal and rock ac the interface of theseparate control plays an important role, to ensure the deep mine large cross section under thick compound roof roadway stability.key words: high strength; yield; cable anchor support; technology中图分类号：tu74文献标识码：a文章编号：2095-2104（2012）1．工作面概况1301工作面水仓位于郭屯煤矿工业广场以西偏南，北端距工业广场约1000m；南部至邵集村以北约800m，以东约150m处为文庄村，地表大部为农田，有零星建筑,地表无常年积水。