摘 要:针对昌吉市宝亿煤矿巷道顶板冒落破碎,采用了撞楔法、架工字钢棚临时支护技术。首先对巷道冒落进行控制,再进行砌碹永久支护,保证了巷道质量,取得了良好效果。
关键词:破碎巷道;楔形支撑;砌碹
1概况
该矿于2009年开始建设,井型100万吨/年。为了增加运输能力,现对主斜井和副斜井进行改扩建,一个是轨道巷,一个是皮带巷,并新开两条主副斜井与下部巷道连通。建成后,矿井生产能力将扩大至300万吨/年。井田内出露的地层主要有中生界侏罗系头屯河组、中侏罗系西山窑组下段(J2x1)和上段(J2x2)、下侏罗统三工河组(J1s)。西山窑组含煤地层是一套河流相、湖滨相沉积岩和泥炭沼泽相沉积。井田内存在近薄层泥岩和炭质泥岩。
井田内沟谷主要形成第四系洪积砾石层,在高处和台地形成第四系粘质粉土层,厚度一般为0.5 ~ 3m。
竖井穿越地层主要为砂岩、粉砂岩和泥质粉砂岩。
井筒涌水量主要来自孔隙潜水和侏罗系层间孔隙裂隙水。含水层岩性主要为砂砾岩、砂岩和煤层,主斜井井口坐标为:x = 4839889.8
Y = 29515124.8;z =+1142.4;倾斜度:25度;;井眼方向为&α;=317.52度;
主斜井为明挖自闭式。进入基岩后,竖井采用爆破开挖。爆破开挖断面为:(宽&倍;高)2960 &次;280半圆拱,锚喷支护,当巷道顶部开挖至150m时,遇到山谷冲刷带,导致顶板冒落,碎石和泥土填满巷道5m多,于是制定了通过冒落区的方案。
2巷道冒顶后的工程处理
第一种方案:清理充填巷道的碎石和泥土,然后架设工字钢棚,通过冒落区进行喷雾。
方案二:采用楔形法,工字钢棚临时支护,然后进行自闭式永久支护。
第二天开始第一个计划。清理2 ~ 3台收割机后,加入上部的碎石和泥土。当天对充填巷道的碎石和泥土进行了清理,但没有发现效果,于是停止了施工。
采用第二种方案,使用?32 &次;300圆钢,其头部切割成楔形,将在崩落区顶部沿水平方向打入。36圆钢缺口达到100后,用11#矿用工字钢在巷道内搭建矩形棚。棚顶会托住圆钢,用斜撑固定棚子,保证棚子不能跨越。之后就要开始放矸了。在崩落物的开挖过程中,应随时观察崩落物的稳定性。切割到2000时,应停止矸石,架设第二对工字钢棚。棚的宽度和高度应大于600和300净路段的道路。工字钢棚作为永久支护的一部分,自闭时会在巷道内闭合。棚子搭好以后,再用在顶工字梁上?32 &次;300圆钢,头部切割成楔形,将在崩落区顶部水平方向冲孔。100钻36个圆钢缺口后,自闭长度为1500,铺好后将矸石排出。切到2000时停止排矸,开始架设第三个工字钢棚,重复上述过程,直到通过冒落区。每次砌一个碹,到碹顶全部用混凝土填满。共有10m的自闭块安全通过了山谷冲刷带造成的冒顶区。
通过溶洞区需要15天。需要多长时间?32 &次;300圆钢为2385.18kg,11#矿工字钢为2544.3kg
3结论
煤矿巷道工程冒顶事故的防治是生产建设管理过程中不可避免的工作,在多方面影响矿井安全、生产和效益。施工中要及时了解施工现场的变化,灵活施工,制定相应的措施。
参考
[1]赵日峰。煤矿顶板管理与冲击地压防治技术。北京:中国译联出版社,2005
[2]中国矿业大学。高应力破碎带大断面巷道支护技术研究。2000