照金煤矿软岩支护实践

软岩巷道交岔点支护实践发布时间：2023-02-21T05:21:36.785Z 来源：《福光技术》2023年2期作者：周玉民李洋王宝权[导读] 我国许多煤矿巷道布置在松软围岩中。

从上世纪80年代起，国内外专家、学者为软岩巷道支护的研究、实践付出了大量心血，取得了一项项科研成果，为软岩巷道支护指明了方向。

铁法煤业集团大强煤矿有限公司 112500摘要：深部条件下的矿井交岔点工程作为矿井运输的咽喉部位，由于具有断面跨度大、结构复杂、支护难度大、施工工艺复杂等特点，支护难度一般比较大。

通过0908运顺材料道交岔点工程支护实践，总结了深井软岩条件下交岔点支护关键技术，即采用“锚网索+U型刚架耦合支护”形式、三心拱断面、钢带配合锚杆钢筋网支护和施工底脚锁腿锚索的多措并施的交岔点支护技术，解决了交岔点支护难度大的技术难题，取得了良好的支护效果。

关键词：交岔点；耦合支护；三心拱；锁腿锚索我国许多煤矿巷道布置在松软围岩中。

从上世纪80年代起，国内外专家、学者为软岩巷道支护的研究、实践付出了大量心血，取得了一项项科研成果，为软岩巷道支护指明了方向。

不同于一般巷道，深部条件下的矿井交岔点工程作为矿井运输的咽喉部位，由于具有断面跨度大、结构复杂、支护难度大、施工工艺复杂等特点，支护难度一般比较大。

因此，合理确定交岔点断面形状及尺寸，对提高交岔点断面利用率，减少工程量，节省投资均具有现实意义。

1工程概况0908运顺材料道交岔点位于九采区西部-890m水平西翼轨道，埋深1000m。

为0908工作面运输顺槽采掘期间服务，服务期限为5年。

1.1地质条件交岔点附近煤层及顶底板30m范围内岩性如下。

煤层顶板：直接顶为泥岩、泥质灰岩互层。

泥岩单层厚度2.45m～3.66m，黑色、块状、平坦状断口。

泥质灰岩单层厚度0.52m～0.81m，绿色、块状、参差状断口、致密。

基本底为泥岩，厚度44.64m，黑色、块状、平坦状断口、有滑面构造、含原油。

浅析软岩矿井巷道掘进顶板支护软岩矿井巷道掘进顶板支护是矿井掘进中非常重要的工作环节，其作用是保障矿井巷道的稳定、安全和通畅。

同时，软岩巷道掘进中的顶板支护也需要克服困难和挑战，因为软岩矿井掘进中的围岩结构较为松散，巷道在施工过程中存在崩坍、滑动、失稳等风险。

本文将从软岩矿井掘进的特点、巷道掘进的挑战、顶板支护的方法等方面进行浅析。

1.软岩矿井掘进的特点软岩矿井掘进中的矿体结构较为松散，存在岩体开裂、水固结等现象。

此外，软岩矿井巷道掘进面积广、深度大，矿井压力较大，围岩抗裂性差，易于变形和破坏。

2.巷道掘进的挑战在软岩矿井巷道掘进中，巷道的顶板支护是一个具有挑战性的工作。

巷道顶板支护需要符合以下三个要求：（1）保证顶板稳定，防止崩落。

（2）保障巷道的通畅，避免因顶板落石、坍塌等情况导致巷道关闭或开采难度增加。

（3）支护成本较低，可持续或者有机的防止巷道失稳和崩塌。

软岩矿井巷道掘进的围岩破裂，常常会引起巷道变形，从而导致压力集中于巷道顶部，给巷道稳定性造成威胁。

此时巷道顶板的支护工作显得尤为重要。

3.顶板支护的方法（1）锚杆支护法锚杆支护是巷道顶板支护中一个比较常见的方法，主要是通过锚杆将顶板连接固定住。

锚杆材质多为钢筋，具有较高的抗拉强度和阻力，可以在支撑巷道顶部时起到很好的作用。

其优点在于施工简单、操作方便、可达到较大的支撑范围，适用于巷道的支护。

预应力锚杆支护是一种基于锚固体材料可预应力锚杆支护技术，也是较为常见的一种工作方式。

此种技术指在巷道顶板钻洞,预留孔洞后灌入母材料，再通过预应力:使锚杆产生张拉力,以使固结体在压力状态下获得内部侧向约束力，以增加其强度和刚度，从而改善固结体的稳定系数,防止巷道崩塌。

其优点在于增加了固结体在压力条件下的稳定性，有效地防止了巷道的崩塌。

（3）钢筋网支护法钢筋网是一种广泛应用于软岩路基支护领域的抗拉材料。

在巷道顶板的支护中，钢筋网可以有效地提高巷道的稳定性和承载能力，防止巷道底部发生崩塌或塌方。

软岩巷道支护实践周新贞【永城煤电（集团）公司生产部，河南永城 476600】摘要介绍永城矿区根据具体围岩条件，进行软岩支护的实践经验，同时对这种支护在实际应用中影响支护效果的因素进行了分析，并提出了合理支护对策，对类似条件下软岩巷道支护设计具有参考价值。

关键词软岩巷道锚、网、喷支护参数1 软岩支护概述多年来，永城矿区在开拓、准备巷道中全面推广锚、网、喷支护，取得了较好的支护效果。

随着矿井向下山采区的开采，地压越来越大，软岩控制问题愈加突出，锚喷支护的巷道出现喷体开裂、变形，失修率高，锚喷支护遇到了新的挑战。

经过几年来摸索，改为采用锚、网、喷支护，并通过优化设计、施工工艺，因地制宜地设计支护参数。

实践证明，在压力大的软岩巷道中锚、网、喷支护仍然是一种有效的支护形式。

高应力软岩巷道在采用锚、网、喷支护的同时辅以U型钢支架、混凝土浇灌、锚注支护等二次支护以增加支护强度。

永城矿区应用的锚杆种类有水泥锚杆、树脂锚杆、注浆锚杆以及全长锚固高强度螺纹钢锚杆等，直径14~22mm、长度1600~2250mm不等。

网采用菱形金属网。

喷射混凝土厚度在100~120mm，分初喷和复喷两次达到设计要求。

2 影响支护质量的因素及对策2.1 巷道成形由于巷道掘出后围岩应力要重新调整以达到新的平衡，应力就要从巷道的围岩释放出来。

软岩巷道更为明显，巷道表面基本达到了酥松的程度，有的局部失稳冒落，至使巷壁坑坑洼洼极不平整，对挂网、放托板和喷射混凝土都很不利，影响支护强度。

因此在软岩巷道掘巷时断面要适当“瘦”些，采用手镐或风镐人工凿除业已酥松的表面岩层，既可成形规整，有利于保证锚、网、喷支护的强度，又可节约喷射混凝土材料。

2.2 锚杆参数及支护强度在实际应用中，存在锚杆支护参数和支护强度千巷一律的现象，造成支护效果不理想。

巷道因其服务年限、承压性质、规格形状，周围环境的不同，所需要的支护强度也不同，这就要区别对待。

随着巷道宽度、高度的增加和巷道埋深增加，需要的支护强度也要增大。

高应力软岩条件下金矿巷道支护研究与实践摘要:随着矿山开采深度的不断增加,井下巷道将处于更高的地应力环境中,尤其在地质构造活动强烈的地区,井下巷道支护及稳定性更加难以保证。

研究高地应力软岩环境下巷道科学的支护方式是保证金属矿采掘深部矿层的关键。

因此,就高应力软岩的基本概念及形成条件进行了讨论,在掌握高应力软岩巷道的变形特征和支护原理的基础上,并以河南嵩县萑香洼金矿区井下高应力软岩巷道支护为对象,对三种不同的支护方式进行了研究与实践,结果表明预留刚隙柔层支护方式为最佳的适合高应力软岩条件下的巷道支护方式。

关键词:高应力软岩巷道巷道支护预留刚隙柔层支护随着萑香洼金矿区服务年限不断增加,矿区采矿逐步由地表浅部向深部转移。

随着开采深度的不断增加,井下巷道将处于更高的地应力环境中,尤其在地质构造活动强烈的地区,残余构造应力比较大,岩石的力学性质也发生了变化,结果给矿区巷道支护及稳定性带来了很大的难度,从而成为制约企业向深部开采的瓶颈。

因此,研究高地应力软岩环境下巷道科学的支护方式是保证矿井采掘深部煤层的关键,本文以河南嵩县萑香洼金矿区高应力软岩巷道为研究对象,对其支护方式进行了研究与实践,获得了适合该条件下巷道的最佳支护方式,可为同类巷道的支护和维护所借鉴。

1 高应力软岩形成条件长期以来岩石力学与工程界仍未就软岩的概念达成共识,文献[1]认为,在高地应力区经常遇到一类特殊岩体,当其处于地表浅部或低地应力条件下,岩体显示出较坚硬的特征；处于高地应力环境时,当围压较低时,岩体尚具有较高的强度和弹性模量,当围压较高时,则岩体表现出“软岩”特征。

一般而言,高应力软岩的形成有如下几个原因。

(1)组成高应力软岩的大多数岩石均为较坚硬的岩石,单轴饱和抗压强度R≥25MPa。

(2)岩体较破碎,其强度和弹性模量相对较低,流变性较强。

因为高地应力环境使开挖前的岩体处于高围压环境,岩体结构面处于闭合状态,是稳定的,且有一定的强度和模量；开挖后围岩处于低围压环境,结构面不闭合,岩体强度和模量较低。

煤矿软岩巷道支护技术摘要：一般而言，在煤矿巷道形成后，岩层受力均衡状况被打破，特别是岩层的应力会重组从而达到新的平衡，但一旦切向力作用过大，而反作用力不断减小，则会导致岩壁受力处于极端状态，而这种受力不均衡的情况也会逐步朝着巷道周围进行蔓延，最后导致岩壁异常拓展及变形，受力条件也在不断恶化。

要避免严重事故发生，则需对巷道岩层进行支护，特别是一些质地较软的岩层，更需要采用科学的支护方案。

要让软岩巷道支护保持能达到预期效果，则需采用科学有效的支护技术与方法。

就此将从煤矿软岩巷道支护技术应用方面入手，进行具体分析与探讨。

关键词：煤矿软岩；巷道；支护技术引言煤矿是十分重要的能源，煤矿消耗量巨大，而煤炭的储量却在逐年下降，煤矿层的深度也越来越大。

煤矿井下作业环境恶劣，如果地质条件比较差，则会造成煤矿井下作业危险度增加，需要结合实际情况选用巷道施工支护技术。

基于此，对煤矿井下软岩巷道施工支护技术进行深入研究意义重大。

1 巷道支护理论概述煤矿巷道支护理论是煤矿支护理论的一个基础性内容，从古至今，人们始终没有停止过对能源的开采和应用，而煤矿巷道支护技术也已经有了十几种理论形式，其中较为常见的就是悬吊理论、加固理论、最大水平应力理论等，其中悬吊理论主要就是应用于软围岩巷道顶板锚杆技术，在实际的煤矿开采中，虽然这种巷道技术较为少见，应用也不多，但是这种悬吊理论却能够更加直观地为煤矿开采给予帮助。

而加固理论则从宏观的角度分析了煤矿巷道的内部结构，加固理论也具有自身的特点和结构特征，一般情况下都是在被纵横交错的弱面切割的岩层中安装锚杆，这样可以提升煤矿内部巷道的稳定性。

除此之外，最为常见的就是澳大利亚锚杆支护技术，该种技术在某种程度上可以克服水平应力，避免巷道内部出现变形、破裂等问题。

但是澳大利亚锚杆支护技术也有着一定的应用范围，通常情况下更适用于巷道平行于最大水平应用力，而其并不适用于垂直水平应用力。

2 软岩巷道支护特点从科学的角度上来看，软岩巷道主要就是指容易风化、土质黏结性差、土质松软、稳定性差的岩石等，由于软岩石巷道硬度较差，很容易受到外界环境和因素的影响，所以在对这类煤矿进行巷道支护设计的时候应该格外注意。

煤矿深部软岩巷道支护方法浅探发布时间：2022-09-01T12:36:42.572Z 来源：《科技新时代》2022年2月3期作者：秦振新[导读] 巷道支护要结合实际情况践行过程化分秦振新中煤第三建设（集团）有限责任公司摘要：巷道支护要结合实际情况践行过程化分析，全面建立多元应用模式，保证相应的支护设计方案都能发挥其实际作用，提升支护效果的同时，减少安全隐患造成的损失。

为此，文章就煤矿深部软岩巷道支护方法展开探究。

关键词：煤矿；深部开采；巷道；支护方法1.软岩概述较为常见的软岩主要分为两类。

第一类是地质软岩，其具有强度较低、空隙率较大的特点，并且围岩结构的胶结效果较差，加之结构面切割或者是风化因素造成的影响，就会出现大量膨胀性黏土矿物，因此，将松散软弱岩层统称为地质软岩。

第二类是工程软岩，在巷道工程力的实际作用环境中，工程岩体出现异常的变形，此时，巷道工程力会集中作用在岩体位置。

与此同时，应力水平的增高，也会提升塑性变形的强度。

2.煤矿深部软岩巷道支护方法(1)明确支护原理针对煤矿深部软岩巷道的情况和特点，完善相应的支护方案，保证支护效果不仅能有效对围岩予以控制，还要对支护时间予以控制。

所谓最佳支护时间，就是将围岩自撑力和以变形为形式转化的工程力达到最大，确保最佳支护时间能满足工程实际需求。

本文以XC煤矿工程项目为例，工程项目SX层为可采煤层，平均厚度为7.1m，并且区域内地质储量较好，可供开采的煤矿储量约为6700万吨，分为东西两区。

其中，东区的倾角为15°以上、西区的倾角为15°以下。

结合煤矿企业制定的基础计划，需要对其进行水平方向的拓展，为了保证稳定性，要对深部开采软岩巷道进行变形控制，主要是因为检测发展拱部喷体出现了锚索、锚杆断裂的问题，且变形下沉量超过400mm。

另外，深部高应力软岩巷道支护处理工序中，巷道在开挖处理工作结束后，围岩的应力参数会重新布局，应力高度集中时巷道围岩进入塑性状态，而在应力向着纵向深层次区域偏移后，其应力的集中度就会随之降低，围岩的强度则会优化。

浅析软岩矿井巷道掘进顶板支护【摘要】软岩矿井巷道掘进顶板支护是确保矿井安全稳定运行的重要环节。

软岩具有易变形、易破碎等特点，对巷道掘进造成困难和危险。

在进行软岩矿井巷道掘进时，顶板支护的原则是要避免顶板松散坍塌，保持巷道的稳定和安全。

选择合适的支护材料和采用有效的支护方法是关键，包括锚杆支护、喷浆加固等。

施工过程中需要注意材料的质量和施工工艺的规范，避免施工错误带来的安全隐患。

软岩矿井巷道掘进顶板支护需要因地制宜，根据不同情况采取针对性的措施，以确保矿井的安全运行和工作人员的安全。

通过科学有效的支护措施，可以提高软岩矿井巷道掘进的效率，降低安全风险，保障矿山生产的顺利进行。

【关键词】软岩矿井巷道掘进、顶板支护、安全稳定、原则、方法、选材、施工注意、针对性措施。

1. 引言1.1 软岩矿井巷道掘进的重要性软岩矿井巷道掘进是矿山开采中非常重要的环节，其掘进质量直接影响矿井的安全稳定运行。

软岩矿井巷道掘进的重要性主要体现在以下几个方面：软岩矿井巷道是矿山生产的必经之路，是连接采矿工作面与地面设施的重要通道。

只有通过巷道才能实现矿石、煤炭等矿产的运输，同时巷道也承担着通风、排水、运输和人员疏散等重要功能。

软岩矿井巷道掘进的质量直接影响矿山的生产效率和安全。

软岩矿井巷道掘进是后续开采工作的基础，巷道的稳定与否直接影响到采矿工作面的安全生产。

如果巷道掘进质量不佳，就会导致巷道坍塌、顶板垮塌等安全事故，严重影响矿井的正常生产。

软岩矿井巷道掘进的重要性不容忽视，只有确保巷道掘进质量和顶板支护稳固可靠，才能保障矿山的安全运行和高效生产。

为此，矿山管理部门和施工人员都应高度重视软岩矿井巷道掘进工作，采取有效的措施确保巷道掘进质量和安全。

1.2 软岩矿井巷道掘进存在的问题软岩的强度较低，易发生失稳、塌方等现象，给巷道掘进带来一定的安全隐患。

特别是在一些地质条件复杂、岩层断裂较多的区域，软岩矿井巷道掘进更容易受到影响，导致事故发生的可能性增加。

煤矿软岩巷道支护技术的研究及发展作者：马文超来源：《科技资讯》 2014年第15期马文超(河南省永煤集团车集煤矿河南商丘 476600)摘要:随着我国经济的快速发展,对于煤炭资源的需求也在不断增加,因此采矿行业也进入到了一个高速发展的时期。

然而随着煤矿开挖深度的不断增加,其受到的外侧的压力以及矿井上部的压力就越大,这就需要矿井采取必要的支护措施进行防护,保证矿井的安全,很多的矿井安全事故就是由于巷道支护不到位形成的,因此在新时期、新形势下我们必须加强巷道的支护防范工作。

近年来,在矿井支护方面,我国取得了很大的进展,煤矿软岩巷道支护技术也得到了不断地发展和推广,煤矿软岩巷道支护技术对于软岩防护具有重要作用。

在这种背景下,对于煤矿软岩巷道支护技术的研究及发展进行研究和探讨具有重要的现实意义。

关键词:煤矿软岩巷道支护技术研究发展中图分类号:TD353 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)05(c)-0096-01软岩巷道支护的质量和水平直接关系到深部矿井的安全,直接关系到矿工的生命财产安全,因此我们必须加以重视。

在软岩巷道支护的过程中,由于受到矿井周围以及顶部的压力,其对于支护的要求是非常严格的,再加上多种因素的综合影响以及多种问题层出不穷,都对应支护工程的质量带来威胁,为了保证采矿工程的顺利进行,我们必须加强煤矿软岩巷道支护技术的研究与应用。

本文将从软岩的基本概念和基本论述出发,在充分了解软岩的基础上再对软岩巷道变形破坏的原因以及软岩巷道支护存在的问题进行了分析和论述,最后对于当前法的软岩巷道支护技术进行了介绍,希望给读者一定的启示。

1 软岩的概念1.1 软岩的基本概念就目前软岩的研究现状来看,一般情况下,我们将软岩分为两大类,一种是工程软岩,一种是地质型软岩。

所谓工程软岩,它是指在受到了一定的工程作用力的条件下,会发生明显的形状变化的岩体结构,这种岩体或是软岩何其自身的强度以及工程作用力的大小有着很大的关系。

煤矿井下软岩巷道支护措施我下煤矿井下那软岩巷道的时候啊，心里就直犯嘀咕。

这软岩啊，就像那软乎乎的面团，你看着它吧，就觉得不踏实。

我就寻思啊，这得咋支护呢？我瞅着那巷道的壁，软岩的颜色暗暗的，还透着一股潮乎乎的劲儿，就跟那阴雨天里受潮的旧衣服似的。

旁边一块儿下井的老李，他那脸啊，黑黢黢的，就剩俩眼珠子滴溜溜转，透着股子机灵劲儿。

他凑过来跟我说：“老刘啊，这软岩可不好对付，以前那些支护法子，在这儿怕是不好使喽。

”我就皱着眉头，应和他说：“那可不，你看这软岩，感觉随时能塌下来似的。

”我拿手在那岩面上轻轻一按，就陷进去一个小坑，我心里一惊，这可咋整呢？咱得想办法啊。

我就想到，咱得先给它个硬支撑，就像给软骨头的人打个夹板似的。

锚杆这东西就不错，我就跟工友们说：“咱得把锚杆密密地打进去，像给这软岩穿上一层刺猬甲。

”工友们听了都乐，说我这比喻还挺形象。

可是光有锚杆也不行啊，这软岩就像个调皮的娃娃，你得把它箍住。

我就又想到了锚索，那锚索就像个大力士的手臂，紧紧拽着软岩，不让它乱动。

我跟工头说这想法的时候，工头眼睛一亮，说：“老刘啊，你这脑瓜子行啊。

”我就嘿嘿笑，心里也有点小得意。

还有那喷射混凝土啊，这就像是给软岩巷道穿上一层厚厚的铠甲。

我看着那喷射混凝土的机器呼呼地喷着，白色的灰雾弥漫开来，那味儿可不好闻，呛得人直咳嗽。

我旁边有个小年轻，叫小王，他被呛得眼泪都出来了，脸皱成一团，像个苦瓜。

我就笑着打趣他：“小王啊，这点苦都吃不了，还咋在井下混呢？”他一边咳嗽一边说：“刘叔，这味儿也太冲了。

”我拍拍他的肩膀说：“等会儿就好了，这混凝土一喷上，咱这巷道就安全多啦。

”这软岩巷道支护啊，每一步都得小心翼翼的。

就像伺候那娇贵的病人似的，一点都不能马虎。

咱在井下干活，那命可都系在这巷道的安全上呢。

有时候我就想啊，这软岩虽然麻烦，但咱只要用心，总能把它制得服服帖帖的，让它稳稳当当的，这样咱兄弟们在井下干活也安心啊。

浅析软岩矿井巷道掘进顶板支护软岩矿井巷道掘进顶板支护是矿山开采过程中必不可缺的一环，对于保证矿井的安全、提高矿井开采效率、减少矿井生产成本等方面起着重要作用。

但是，由于软岩矿井巷道自身的特殊性，常常容易出现顶板失稳、坍塌事故。

因此，在软岩矿井巷道掘进顶板支护中，必须注重选择合适的支护方式，并根据实际情况进行针对性的施工措施。

1. 评估软岩矿井巷道的稳定性在进行软岩矿井巷道掘进顶板支护之前，首先需要进行矿井稳定性评估。

评估的目的是为了确定矿井开采过程中所需的支护方式和措施。

评估内容包括：确定软岩矿井巷道所处的地质环境、地质构造、软岩性质、巷道断面形状、掘进方式等因素。

一般采用岩石力学理论和工程经验进行分析，建立合理的力学模型，对软岩矿井巷道进行力学计算，确定巷道的稳定性状态。

2. 选择合适的支护方式在选择支护方式时，必须综合考虑多种因素：包括矿井巷道的地质条件、掘进方式、巷道断面等，同时也要考虑支护材料的价格、施工难度、支护效果等。

目前软岩矿井巷道掘进顶板支护常用的方式包括：锚杆支护、喷锚支护、梁柱支护、网架支护等。

其中，锚杆支护是目前使用最广泛的支护方式之一，它的施工方便，能够适应不同形状、大小的巷道断面，支护效果显著。

但是在施工过程中，需要加强对锚杆质量的管理与控制，以确保其承载能力。

3. 进行合理的施工措施正确的施工措施对软岩矿井巷道掘进顶板支护也影响至关重要。

包括控制巷道的开挖速度、控制巷道的推进高度、掌握安全距离等措施。

在掘进顶板支护过程中，需要及时地加固顶板、墙板和底板。

定期进行检查和维护，遇到问题及时加以处理，防止隐患向更深层次蔓延。

同时，也需要注重人员安全，采取必要的防护措施，提高工人的安全意识，减少事故的发生。

总之，软岩矿井巷道掘进顶板支护是一个综合性的工程，需要在选择合适的支护方式的基础上，进行科学合理的施工措施，严格控制质量，确保开采过程的稳定和安全。