辛安矿11212-2煤柱运料巷堆喷沿空留巷技术及工程应用研究
169
完成单位:冀中能源峰峰集团有限公司辛安矿
登记编号:ZSXC-2023-MT-2-046
登记年份:2023
发布时间:2023-06-29
周 帅、武晓哲、任建立、殷张雷、韩红兵、孙守新、张振兴、吴培文
留巷基本方式:超前切顶卸压+补强锚索+堆喷巷旁墙体联合支护。
巷旁挡矸方式:紧跟工作面液压支架,沿采空区边缘开挖基础坑,并打设木点柱挡矸,木点柱靠巷道内侧铺双层金属网+风筒布,风筒布夹在两道钢筋网间。
留巷支护:留巷临时支护、超前支护及滞后支护均使用单体液压支柱+铰接顶梁支护。
堆喷设备及工艺:地面材料场按配合比混合好堆喷干料,利用矿车下料至井下临时料场处,紧跟采煤工作面使用混凝土喷射机堆喷作业构筑巷旁墙体。
关键技术:顶板深孔爆破切顶:使用“双向聚能管+炸药+雷管”的爆破预裂方法。
本方案同一断面设计两根补强锚索,其中一根补强锚索位于巷旁墙体中间位置,锚索外露部分进入墙体,通过补强锚索的悬吊及巷旁墙体的支撑双重作用,共同控制留巷的顶板岩层;另一根补强锚索位于留巷内,与其他支护结构协同控制留巷顶板岩层。
创新点:堆喷巷旁墙体
沿空留巷巷旁墙体发挥隔离采空区和支撑巷道顶板的作用,因此,巷旁墙体应具有承载性、密封性、施工快速高效、成本低廉等特点。保持沿空巷道稳定的关键是巷旁墙体自身既要有足够的支撑力,又要有良好的密封性。
根据矿压规律及墙体承载性能,设计辛安矿11212-2工作面运料巷沿空留巷堆喷构筑巷旁墙体的底部厚度为1.2m,顶部厚度为1.0m,强度等级为C30,墙体靠采空侧为木点柱+钢筋网+风筒布,墙体靠留巷侧架设一层直径为6mm、网格尺寸为100mm×100mm的钢筋网片(一方面发挥构造配筋的作用,另一方面起到控制墙体外形轮廓的作用),堆喷构筑沿空留巷巷旁墙体及墙体内构造配筋的设置。