21112綜放工作面整體支護(hù)設(shè)計(jì)的研究與分析

方玉翔（河南大有能源股份有限公司千秋煤礦，河南義馬472300）

21112綜放工作面整體支護(hù)設(shè)計(jì)的研究與分析

方玉翔
（河南大有能源股份有限公司千秋煤礦，河南義馬472300）

摘要：通過21112綜放工作面上、下巷，煤柱區(qū)、沿空掘巷段、實(shí)煤體段和工作面切眼采用的不同支護(hù)形式，對(duì)其在使用過程中產(chǎn)生的壓力顯現(xiàn)、巷道圍巖變化情況、巷道斷面變形量等進(jìn)行比較，通過研究與分析找到礦井不同區(qū)域應(yīng)采用的科學(xué)合理的支護(hù)形式及參數(shù)，做到降低井下支護(hù)費(fèi)用的同時(shí)又能保障礦井的安全生產(chǎn)。

關(guān)鍵詞：整體支護(hù)設(shè)計(jì)；沖擊地壓；沿空掘巷；實(shí)煤體段??

千秋煤礦面臨著頂板、水、火、瓦斯、煤塵及沖擊地壓災(zāi)害的威脅是全國極為罕見的復(fù)合型災(zāi)害礦井，如何在井下復(fù)雜的地質(zhì)區(qū)域內(nèi)進(jìn)行安全生產(chǎn)，先支后采是關(guān)鍵，采用何種支護(hù)形式及參數(shù)就顯的尤為重要，通過對(duì)21112綜放工作面整體支護(hù)設(shè)計(jì)的研究與分析能夠很好的解決上述問題，為礦井的安全生產(chǎn)提供有效的技術(shù)保障。

1工作面切眼支護(hù)設(shè)計(jì)

21112工作面切眼斷面較大，為保證施工的安全采用兩次成巷法進(jìn)行施工，即先掘進(jìn)西幫的小切眼再對(duì)小切眼東幫進(jìn)行擴(kuò)刷最終達(dá)到設(shè)計(jì)斷面，滿足作面安裝、生產(chǎn)、通風(fēng)及運(yùn)輸?shù)男枨蟆?/p>

切眼支護(hù)采用錨網(wǎng)索＋12#工字鋼梯形棚＋液壓抬棚＋單體柱、π型梁進(jìn)行高強(qiáng)度復(fù)合支護(hù)，錨桿采用Φ22×2500mm右旋螺紋鋼錨桿，間排距700×700mm,錨索采用Φ18.7×8000mm鋼絞線鳥巢錨索，間排距棚1500×1500mm,棚距為700mm，凈高2.775m，底部凈寬7.8m,初掘斷面積為13.1㎡，后擴(kuò)斷面積為11.03㎡，切眼斷面積為24.13㎡。（下附切眼斷面支護(hù)圖）

圖1

2工作面上、下巷支護(hù)設(shè)計(jì)

21112工作面上、下巷支護(hù)設(shè)計(jì)采用兩種分為：沿空掘巷段和實(shí)煤體段，根據(jù)巷道所處的不同區(qū)域有針對(duì)性的進(jìn)行支護(hù)設(shè)計(jì)。

（1）21112工作面上、下巷沿空掘巷段支護(hù)采用錨網(wǎng)+6600型微拱36棚進(jìn)行聯(lián)合支護(hù)，錨桿采用Φ22×2500mm右旋螺紋鋼錨桿，間排距,800×800mm,棚距為800mm，凈高：4160，凈寬：6600，凈斷面24.3㎡。

（2）21112工作面上、下巷實(shí)煤體段支護(hù)均采用錨索網(wǎng)+6600型微拱36棚進(jìn)行高強(qiáng)度聯(lián)合支護(hù)，錨桿采用Φ22×2500mm右旋螺紋鋼錨桿，間排距600×600mm,錨索采用Φ18.7×8000mm鋼絞線錨索，間排距棚1500×1200mm棚距為600mm，凈高：4160，凈寬：6600，凈斷面24.3㎡。

3煤柱段支護(hù)設(shè)計(jì)

21112工作面煤柱區(qū)即工作面停采線以外的區(qū)域，該段為全煤巷道又考慮到防滅火工作的需要，進(jìn)行全斷面噴漿，隔絕煤與空氣的接觸，以防發(fā)生煤層自燃的情況。

（1）上巷煤柱區(qū)支護(hù)采用錨網(wǎng)索噴+6600型微拱36棚進(jìn)行高強(qiáng)度聯(lián)合支護(hù)，錨桿采用Φ22×2500mm右旋螺紋鋼錨桿，間排距600×600mm,錨索采用Φ18.7×8000mm鋼絞線錨索，間排距棚1500×1200mm，棚距為500mm，凈高：4160，凈寬：6600，凈斷面24.3㎡。

（2）下巷煤柱區(qū)支護(hù)采用錨網(wǎng)索噴+6317型半圓拱36棚＋防沖支架＋單路液壓抬棚進(jìn)行高強(qiáng)度復(fù)合型支護(hù)，錨桿采用Φ22×2500mm右旋螺紋鋼錨桿，間排距700×700mm,錨索采用Φ18.7×8000mm鋼絞線錨索，間排距棚1600×1600mm,棚距為800mm，防沖支架間距（中對(duì)中）2400mm,凈高：3800，凈寬：6317，凈斷面21.7㎡。

4工作面整體支護(hù)設(shè)計(jì)分析

21112綜放工作面整體支護(hù)設(shè)計(jì)是根據(jù)巷道所在的不同區(qū)域、不同巖層、不用應(yīng)力和不同條件下進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)，使其能夠較好的為井下生產(chǎn)服務(wù)，但是在生產(chǎn)實(shí)踐中也存在以下幾點(diǎn)問題，需要在以后的支護(hù)設(shè)計(jì)中得到完善和改進(jìn)。

（1）21112綜放工作面上、下巷道支護(hù)斷面較大，設(shè)計(jì)時(shí)考慮到巷道變形速度快、又要滿足通風(fēng)和運(yùn)輸需求，但在施工中增大了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，可根據(jù)礦井自身要求斷面設(shè)計(jì)控制在18—20㎡內(nèi)為宜。

（2）沿空掘巷段巷道壓力相對(duì)較小，在支護(hù)設(shè)計(jì)時(shí)可以適當(dāng)?shù)臏p小支護(hù)密度，在確保安全的前提下節(jié)約支護(hù)材料費(fèi)用及成本支出。??（3）往往在施工工作面下巷時(shí)，特別是下巷煤柱區(qū)巷道變形速度最快，壓力顯現(xiàn)最為顯著，是安全管理的重點(diǎn)，也是支護(hù)設(shè)計(jì)的難點(diǎn)，21112工作面下巷煤柱區(qū)支護(hù)設(shè)計(jì)采用錨網(wǎng)索＋6317型36棚＋防沖支架＋液壓抬棚的高強(qiáng)度復(fù)合型支護(hù)，即滿足了生產(chǎn)、通風(fēng)、運(yùn)輸及行人的需求，又保障了礦井防沖治理工作的需要，很好的詮釋了強(qiáng)支護(hù)理念在沖擊地壓礦井防治中的重要性，取得了良好的效果，值得在以后的工作面支護(hù)設(shè)計(jì)中進(jìn)行推廣和應(yīng)用。

（4）工作面切眼凈斷面29.61㎡，采取兩次成巷工藝進(jìn)行施工，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，在一定程度上制約了工作面提早進(jìn)行生產(chǎn)，使礦井采掘接替較為緊張。今后在設(shè)工作面計(jì)切眼支護(hù)時(shí)可采用新型支護(hù)技術(shù)，增加支護(hù)強(qiáng)度，改善施工工藝，采用大斷面一次成巷的方法，縮短切眼的施工時(shí)間，為工作面的早日安裝及生產(chǎn)提供技術(shù)保障。

5結(jié)語

通過對(duì)21112綜放工作面各個(gè)區(qū)域內(nèi)不同形式的支護(hù)設(shè)計(jì)進(jìn)行研究與分析，找到了今后在礦井復(fù)雜條件下如何科學(xué)合理的選擇支護(hù)形式和參數(shù)的依據(jù)及經(jīng)驗(yàn)，從而更好的為礦井的安全生產(chǎn)提供有力的技術(shù)支撐。

參考文獻(xiàn)：

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[2]錢鳴高，石平五，許家林.礦山壓力與巖層控制[M].中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2010.9(02).

[3]張華.大采高工作面支架工作面阻力規(guī)律研究[J],中州煤炭,2014(03)32-33.

作者簡介：方玉翔（1982-），男，河南義馬人，助理工程師，現(xiàn)從事煤礦采掘技術(shù)工作。