旗山煤矿-1000m水平泵房复合支护技术

复合顶板煤巷锚杆支护技术摘要：在本文中，我们提出了一种新的复合顶板煤巷锚杆支护技术，该技术可有效改善煤矿安全性能问题。

我们的方法利用了锚杆的力学原理，并采用了3D打印、无人机技术以及新型粘接剂，通过此技术使煤矿安全性能受到显著改善。

此外，本文还介绍了该技术的实施过程，以不同实例说明了这种技术对煤矿安全性能的改善情况。

关键词：复合顶板煤巷锚杆支护技术、3D打印、无人机技术、新型粘接剂正文：1. 绪论近年来，随着国家对煤矿安全性能的严格要求，采煤井内的结构安全性能得到越来越多的关注。

传统的煤巷支护技术存在很多不足，对煤矿安全性能影响过大，因此，复合顶板煤巷锚杆支护技术应运而生。

本文旨在介绍该复合顶板煤巷锚杆支护技术，以及如何有效改善煤矿安全性能。

2. 科学原理复合顶板煤巷锚杆支护技术是基于锚杆的力学原理，通过在采煤井内的煤巷上部、采煤工作面顶板上安装锚杆，使用锚杆和锚固件将顶板固定在采煤煤巷内，有效防止采煤煤巷内的局部支护物体滑动和脱落。

3. 实施过程为了有效实施复合顶板煤巷锚杆支护技术，我们采用了3D打印技术、无人机技术以及新型粘接剂。

首先，煤巷内进行3D打印，利用3D打印技术对煤巷进行检测和修复，提高煤巷的结构强度。

之后，采用无人机技术安装锚杆和固定件，利用无人机快速准确地安装锚杆和固定件，提高支护技术的效率和可靠性。

最后，在锚杆与顶板之间涂覆新型粘接剂，涂覆粘接剂使锚杆与顶板的接触面更加牢固，从而保证煤巷复合支护技术的可靠性。

4. 实例分析为了验证复合顶板煤巷锚杆支护技术的有效性，我们进行了三个实例的分析研究。

实例1是在四川省绵阳市煤矿，实例2是在湖北省襄阳市煤矿，实例3是在湖北省咸宁市煤矿。

结果表明，在三个实例中，采用复合顶板煤巷锚杆支护技术均有效改善了煤矿安全性能，使煤矿安全性能得到显著提高。

5. 结论本文介绍了一种新的复合顶板煤巷锚杆支护技术，可有效改善煤矿安全性能。

本文还介绍了该技术的实施过程，并以三个不同实例说明了该技术对煤矿安全性能的改善效果。

旗山煤矿深部地应力测量及地应力场分布规律王波;高延法;朱伟【摘要】With the increasing of coal mining depth and intensity,the geostress plays more important roles in the displacement and damage of surrounding rock. It is very important to take geostress measurements and ana-lyze the distribution characteristics of the geostress fields in coal mining area. The geostress measurements have been conducted within the depths of - 1000 and - 850 m in Qishan Coal Mine by using stress relief method. The analysis of the measurement data indicates that: The geostress field in Qishan Coal Mine, in which the tectonic stress takes absolute predominance, is dominated by horizontal stress and belongs to typical tectonic stress field;The magnitudes of the geostress are super high stress level. The orientations of the maxi-mum horizontal principal stresses mainly concentrate on NW - SE121° ~ 140°,the average is 130 . Finally, combined with the tectonic movement to further explore the relationship between mining deep geostress field and geological structure.%随着矿井开采深度的增加，地应力对围岩变形与破坏的影响更加突出，在煤矿矿区进行地应力测量，并分析地应力场分布规律具有重要意义。

旗山煤矿深部软岩泵房集约化吸水井的结构与支护黄茂鸿1刘银根2【1-徐州矿务集团有限公司；2-徐州矿务集团有限公司旗山煤矿，江苏徐州221006】摘要在深部矿井中，在高地应力的影响下，采用传统的矿井水平泵房设计和施工无法满足生产和安全的需要。

根据矿井井型和排水量，制定软岩泵房吸水井集约化设计系列方案。

本文阐述了软岩泵房吸水井集约化设计原理、吸水井施工支护顺序要求以及支护效果和经济效益。

与传统设计相比，集约化吸水井满足了原有功能，减少了工程量和工程造价，硐室的稳定性也大大提高。

关键词软岩泵房吸水井集约化设计原理施工顺序支护效果-----------------------------------------------------------------------前言旗山煤矿-1000m水平泵房系统自2005年2月开始施工，在掘进过程中，巷道出现了顶板下沉严重、底臌和两帮收缩量大等现象，采用原支护技术难以满足巷道的正常使用。

针对该硐室群的具体情况及条件，国家自然科学基金重大项目现场实验示范工程课题组从工程地质条件和现场巷道破坏状况调查着手，分析了巷道围岩结构与破坏原因机理，结合室内和现场实验，制定旗山矿-1000m水平泵房系统吸水井支护设计方案。

1 传统设计存在的问题随着煤炭工业的发展，我国基建矿井和生产矿井的井巷施工深度不断加大。

深部围岩处于软岩状态，施工条件趋于复杂，巷道及硐室支护的难度越来越大。

尤其是泵房硐室、吸水井、配水井、配水巷系统复杂，各种因素交织在一起，造成硐室、巷道条件恶劣，传统常规设计施工，造成巷道失稳，泵房系统受压破坏，严重影响泵房的正常运转，危及矿井安全生产，反复翻修耗资巨大。

常规设计存在问题及主要原因表现在以下几个方面。

（1）应力集中程度高旗山矿水泵房吸水井传统设计都为3个吸水小井，吸水井及配风巷的布置使水泵房成为立体巷道最密集的区域，容易造成巷道围岩应力集中，使水泵房硐室容易产生破坏。

第26卷第1期 辽宁工程技术大学学报 2007年2月 V ol.26 No.1 Journal of Liaoning Technical University Feb. 2007收稿日期：2005-01-04基金项目：国家自然科学基金重大项目资助（50490270）；教育部科学技术研究重大项目联合资助（10405） 作者简介：何满潮（1956-），男，河南 灵宝人，教授，博士生导师，主要从事深部岩石力学理论及工程方面研究。

本文编校：赵 娜文章编号：1008-0562(2007)01-0040-03深部软岩巷道耦合支护优化设计及应用何满潮1，杨 军1，齐 干1，王树仁2（1. 中国矿业大学（北京） 力学与建筑工程学院，北京 100083；2.燕山大学 建筑工程与力学学院，河北 秦皇岛 100083）摘 要：针对旗山矿－1000m 水平北翼轨道联络大巷的具体工程地质条件，分析了巷道变形、破坏状况及其原因，提出了该巷道工程支护备选方案。

在此基础上，对几种备选方案用数值模拟进行了优化选择和耦合设计，提出了锚喷网索＋底角锚杆＋注浆的支护方案。

现场施工监测结果表明，该设计方案可有效控制该类巷道围岩的稳定。

关键词：深部；软岩巷道；锚喷网索；耦合支护；数值模拟中图分类号：TD 353 文献标识码：AOptimized design and its application of couplingsupport for soft rock roadway at great depthHE Man-chao 1，YANG Jun 1，QI Gan 1，WANG Shu-ren 2（1. College of Mechanics and Architecture Engineering, China University of Mining and Technology, Beijing 100083, China 2. College of Architecture Engineering and Mechanics, Yanshan University,Qinhuangdao 066004, China ）Abstract ：According to the specific engineering geology conditions of -1000m level northern trackage contacting roadway in Qishan Coal Mine, the reasons for deformation and failure of support are analyzed. The feasible support schemes for the deep roadway engineering are put forward. And then some feasible schemes are optimized by numerical simulation. The support scheme of bolt-shotcrete-mesh-anchor and spouting coupling support are proposed. The field construction observation and measurements of the roadway show the coupling support technology can effectively control the stability of the surrounding rock of the roadway.Key words ：deep ；soft rock roadway ；bolt-shotcrete-mesh-anchor ；coupling support ；numerical simulation0 引 言随着浅部资源的日益减少，我国有越来越多的煤矿将进入深部开采[1]，其中徐州矿务集团目前已有6个矿采深超过1 000 m 。

水平排水系统直排及综合自动化改造分析针对徐州矿务集团旗山煤矿-220--420水平已收作,原有排水系统、提升系统职能已逐渐减弱,效用低,设备老化,改造需用投资较大的实际,提出了优化排水系统,减少排水级数,对-220m排水系统收作、-420m水平排水实现直排地面并自动化改造,淘汰老提升系统的方案,方案经实施后,减少了排水中间环节降低电耗,减少人员占用,减少设备更新改造、维护保养费用,取得较好的安全经济效益,值得老矿井改造借鉴。

标签：排水系统;直排;自动化;改造1 旗山煤矿-220至-420m主排水系统概述旗山煤矿-220主排水泵房,共有四台200D43*7水泵,扬程258米,流量288m3/h,匹配电机440KW,排水管径273mm,长度230米,由-220水平直接排至地面。

-420主排水泵房,共有三台200D43*6水泵,扬程258米,流量288m3/h,匹配电机360KW,排水管径273mm,长度210米,由-420水平排至-220水平,再由-220m水平泵房排至地面,-420m水平排水实行二级排水。

为这两个水平服务的立井绞车有两部:地面至-220水平的南副井绞车、-220至-420水平的暗立井提升绞车,整个系统建于20世纪70年代。

2 -420泵房排水改造方案2.1 -220至-420排水系统优化、-420m排水实现直排根据矿井-420m及-220m水平实测涌水量数据,-220水平正常无涌水,钻孔出水量正常25m3/h、最大水量40m3/h;-420水平正常涌水量60m3/h、最大涌水量80m3/h,两水平水量不大。

排水系统优化采取取消-220m水平排水系统,并对-220m水平钻孔水源进行封堵措施,渗漏水自然沿暗立井下流到-420水平,对-420m水平排水系统进行优化,矿井涌水由-420m水平直排地面。

考虑两个水平正常涌水量85m3/h、最大涌水量120m3/h。

-420m水平泵房排水设备重新选型,两趟排水管路经-420m水平井底车场沿南主井排至地面与原地面两趟排水管沟通。

旗山矿-1000m新联络大巷贯通测量误差预计
罗亮
【期刊名称】《内蒙古煤炭经济》
【年(卷),期】2014(000)001
【摘要】旗山煤矿因防治水及采煤需要,准备在-1000m水平新掘进一条联络大巷,对-1000m水平东翼和北翼进行连通.为了确保贯通精度,通过贯通测量误差预计,分析出误差的主要来源,选择合适的测量方案和测量方法,提高测量精度,保证巷道的正确贯通.
【总页数】2页(P144-145)
【作者】罗亮
【作者单位】徐州矿务集团旗山煤矿,江苏徐州221132
【正文语种】中文
【中图分类】F403.7;TD175+.5
【相关文献】
1.Excel和AutoCAD在龙固矿井一号辅运大巷贯通测量误差预计中的应用 [J], 陈强
2.鹤煤八矿新风井-650m大巷贯通测量误差预计 [J], 张志远
3.武山铜矿南北大巷贯通测量误差预计 [J], 曾俊
4.导线测量对贯通影响的误差预计新公式 [J], 杜宁;王莉;张显云
5.新回风巷贯通测量设计及误差预计 [J], 蔡家谊;吕洪年
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摘要:分析研究中马村矿27采区的27轨道下山，29、39采区的29轨道下山、39轨道下山，受采动影响及变形严重的原因，提出了采用复合支护方案，采用锚网（索）喷与架环形U36型钢棚以及壁后注浆复合支护形式。

一次支护采用锚网（索）喷支护，待围岩基本稳定后再进行架环形U36型钢棚，最后进行壁后注浆和浇筑混凝土。

该支护形式能有效控制松动圈的扩大，增强了巷道围岩的稳定性。

掘进或者扩修后巷道收敛变形得到了有效控制，支护效果良好。

关键词:岩巷扩修复合支护技术推广应用1概况中马村矿兴建于1955年，矿井为单（东）翼开采，东大巷全长近6300m，运输大巷位于-160m水平，担负全矿井的运煤、运料、运人等，同时兼负一水平排水。

矿井主要进回风巷道及采区上下山布置在岩层中，岩性主要为砂岩、粉砂岩。

矿井运输大巷、回风巷、采区上下山、采区区硂段运输巷道主要以砌、料石、锚网、工钢等支护，原支护形式单一，强度低，受矿压和采动影响，巷道失修变形严重。

27、39采区开采强度大，受矿压和采动影响，27轨道下山、29轨道下山、39轨道下山巷道压力大，且出现了大幅度的变形，对安全生产造成了重大的威胁。

原来这几条巷道都是锚网喷支护，支护形式单一，强度低，前期也进行了修理，支护形式仍为锚网喷支护，扩修后被压坏的情况屡有发生，甚至形成了恶性循环。

因此施工单位决定采用该复合支护技术来扭转这一被动的状况。

2复合支护技术理论及技术关键喷射混凝土与棚架联合形成可兼作止浆层的钢构混凝土衬砌，巷道表面和锚杆托盘之间的受力状态及密贴性可通过钢构混凝土衬砌得到改善。

注浆能够使围岩固结，修复损伤；预应力锚杆、锚索和全断面注浆补强加固起永久支护的作用，这样能从根本上控制巷道围岩的稳定性；预应力锚杆、锚索支护能使围岩的应力状态有好的改善，同时增强围岩的作用；底角注浆和两帮下部的帮脚锚杆共同作用，以阻止底角剪应力集中区的剪切滑移，同时能加固剪应力集中区的围岩，通过底角注浆使剪应力集中区破裂损伤的围岩得以固结修复；环形U型钢起到抵抗底板中央区拉伸破坏的作用；底板浇筑混凝土使底板中央拉伸破坏区破裂损伤的围岩得以固结修复，共同作用控制底鼓变形。

某矿软岩顶板回采巷道复合支护工艺吴建仁【摘要】以某矿一采区103轨道巷为例,在分析矿山压力对其影响的基础上,设计了复合支护工艺.即掘进期,支护方式为"锚杆+锚索+W钢带+金属菱形网",回采前,在每两排巷帮锚杆间增加一架U型直腿钢棚进行支护,并详细讨论了复合支护工艺的施工流程.该工艺的应用,使得巷道变形量增加较小,可见该支护工艺有助于控制巷道围岩变形,可供类似矿山参考.【期刊名称】《现代矿业》【年(卷),期】2017(033)008【总页数】3页(P264-265,268)【关键词】软岩顶板;巷道;复合支护【作者】吴建仁【作者单位】吕梁职业技术学院;吕梁煤炭工业学校【正文语种】中文某矿所处的井田位于吕梁山复背斜东翼，为宽缓背斜构造，背斜轴向NE—SW，轴向延伸3 300 m。

井田西部、东部有3条正断层，F1断层落差20～50 m，F2断层落差约10 m，F3断层落差2 m，对工作面布置影响较小。

井田构造简单，煤层稳定，矿井主采煤层为10#、11#煤层，双层合一，厚度7.85 m，夹矸0.2 m，平均倾角5°。

无伪顶，直接顶为厚0.85 m的软泥岩，节理发育良好，普氏硬度系数为2；基本顶为厚11 m的坚硬灰岩，节理裂隙溶洞较发育；直接底为厚1.6 m的较软铝土泥岩，遇水易膨胀；基本底为厚6 m的较硬灰白色砂质泥岩。

矿井井型120万t/a，低瓦斯矿井，自燃发火期为4～6个月，最短发火期87 d，煤尘具有爆炸性，正常涌水量达10 m3/h。

该矿一采区103采煤工作面采用倾斜长壁综采工艺。

工作面轨道巷沿煤布置，矩形断面，掘进宽度4.15 m，掘进高度3.05 m，掘进断面面积12.66 m2。

该工作面承担掘进时出煤、行人，回采时进料、进风等任务，巷道围岩变形较大，矿压显现明显，须选择合适的支护方式，控制围岩压力及变形。

(1)巷道围岩应力变化与顶板岩层构造发育程度有关。

掘进时，受采动应力的影响，原岩平衡被改变，围岩应力重新分布，直接顶中原生裂隙非连续变形节理弱面向深度发展，破坏了巷道顶板完整性，岩层松动离层冒落及两帮移动倾向性增强[1-2]。

煤矿复合顶板支护技术浅述1.煤矿复合顶板支护体系及其重要性分析首先对于复合顶板而言，它的形成是具有一定的条件的，一般情况之下需要满足如下四个方面的条件：①煤层的有着十分分明的层位，且每一层的岩性岩层都存在着一定程度上的差异；②岩层与岩层之间有着较为清晰的分离面，在分离面之中夹有一定的煤线或者薄煤层软弱岩层；③一般情况下，复合顶板都较易发生下沉位移、断裂以及冒落等现象；④就下沉速度而言，软硬岩石表现出不同步性。

对于复合顶板支护来说，它主要是一种结构体系，因此它需要符合稳定以及变形的相关要求。

进行对于复合顶板支护的设计，首先要做的就是优化选择有效的复合顶板支护型式，而对于复合顶板支护型式的选择需要遵循多项指标，主要是相关的地质条件、适应其周边环境所要满足的要求、不同支护型式所具有的不同特点以及其相应的造价。

一般情况下，如果地质条件较为良好，且适应其周边环境所要满足的要求相对宽松，那么所采用的支护型式应该偏柔性，例如土钉墙等；但如果其适应其周边环境所要满足的要求较高时，就应该采取偏刚性一点的支护型式，例如排桩以及地下连续墙等，因为这类支护型式可以有效的进行对于水平位移的控制。

于此相对应的是，对于相应的支撑型式来说，当地质条件并不理想，且适应其周边环境所要满足的要求较高时，如果采用锚杆的话，就会极易对其周边的土体造成一定程度上的扰动，不仅如此，还对其周边的环境安全造成一定的影响。

2.施工工艺分析2.1 施工脚手架以及操作平台的搭设首先，需要对选择何种材料搭设脚手架进行充分考虑，基于这一工程施工的特点，以及处于安全性与稳定性的考虑，最后决定采用钢管脚手架进行搭设。

在搭设之前，需要对钢管脚手架进行一定程度的检查，一定要确保其无破损、无锈蚀、无变形现象；在搭设的过程当中，确保脚手架上下对齐。

而对于施工平台来说，主要采用竹跳板进行搭设，在对其进行搭设的过程当中，一定要对施工安全进行有效的保证，因此，需要对扣件间的螺丝松紧程度、跳板两端是否已经牢牢固定进行一定程度的检查。