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松软煤层倾斜巷道冒顶区综合治理技术研究

作者:煤矿安全网 来源:煤矿安全网 发布时间:2018-07-04

一、实施背景:

杨村煤矿13采区延深轨道下山由于煤层酥软、巷道压力较大,施工过程中因顶板煤岩破碎,造成巷道正头岩体垮落,出现冒顶现象。为保证13采区延深轨道下山正常进行透巷,我矿决定沿13采区延深轨道下山上方施工一条辅助巷,辅助巷既做为13采区延深轨道下山冒顶区冒落高度的验证巷,同时对13采区延深轨道下山冒顶区进行处理,13采区延深轨道下山辅助巷开口位置位于13采区延深轨道下山冒落区预想范围向上8m处,开口底板抬高1.5m,方位177°,坡度10°。

二、设计方案:

设计方案为:先对13采区延深轨道下山辅助巷开口处进行加固,加固完毕后进行打设探眼对冒落区进行探明冒落高度、范围,探眼布置:3#钻孔位于巷道正中距顶板向下2米位置,1#钻孔位于3#钻孔左侧0.5米,2#钻孔位于3#钻孔右侧0.5米。施工钻孔时,先施工2#钻孔,2#钻孔与水平面呈30°夹角、与正头煤壁呈86°夹角(偏左侧)打设,钻孔深10米。施工完成2#钻孔后,根据钻孔内探明情况,确定1#、3#钻孔施工顺序,若2#钻孔打入实体岩层,则先打设1#钻孔,若打入冒落区则先打设3#钻孔。1#钻孔与水平面呈18°夹角、垂直正头煤壁打设,钻孔深9米;3#钻孔与水平面呈40°夹角、与正头煤壁呈86°夹角(偏右侧)打设,钻孔深11米。探明冒落高度后,开始在13采区延深轨道下山施工辅助巷,13采区延深轨道下山辅助巷开口位置位于冒落区预想范围向上8m处,开口底板抬高1.5m,方位177°,坡度10°。辅助巷采用锚网(索)喷+下宽3米直墙半圆拱支护,巷道毛高3.0m,下毛宽3.0m,毛面积8m²;巷道净高2.8m,净宽2.8m,直墙高1.5m,净面积6.8m²。

辅助巷与冒落区透巷后,及时对冒落区进行锚网(索)喷支护。确保冒顶区锚网喷支护完毕后,开始在冒顶区域下方剁底施工13采区延深轨道下山,每施工5m及时对顶部进行绞架(辅助巷做为绞架期间物料、人员运输行走平台),绞架呈“#”字型,绞架层用扒钉扒紧,并接紧接实辅助巷顶板。每绞一架后及时对剁底区域进行喷浆封闭,依次向前至透巷位置。

三、主要内容及创新点:

1.利用提前施工探眼的方法,确定了冒顶区域的大小、范围,为制定冒顶处理方案提供了有价值的参考。

2.采用在13采区延深轨道下山施工辅助巷的方法处理透口处冒顶技术,不仅有效控制住了冒顶区的顶板,防止冒顶事故的继续扩大,还通过辅助巷对整个冒顶区域进行全断面喷浆,施工各种防灭火措施,消除了煤层自然发火的隐患。

3.利用施工辅助巷做为绞架平台,便于绞架材料的运输,人员的上下,保证了人员施工的安全,大大加快了绞架速度,缩短了因处理冒顶带来的其他次生灾害。

四、推广应用情况:

13采区延深轨道下山施工辅助巷方案实施以后,实现了松软煤层倾斜巷道冒顶区域有效控制,满足了13采区延深轨道下山的正常生产,保证了巷道顶板安全,降低了冒顶区域次生灾害发生的几率,提高了13采区延深轨道下山的掘进速度,从而提高了我矿单进水平,13采区延深轨道下山施工结束后减缓了我矿延深采区轨道运输压力。


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