李艷龍
(汾西礦業(yè)雙柳煤礦,山西 柳林 033300)
隨著采深的增加,煤炭開采受到地應(yīng)力影響更為明顯,若仍采用傳統(tǒng)的煤柱方式保護(hù)回采巷道,則容易存在煤柱變形嚴(yán)重、巷道支護(hù)困難、掘進(jìn)效率低等問題[1-2]。通過切頂卸壓鉆孔切斷留巷段與采空區(qū)頂板間應(yīng)力傳遞路徑,從而可為巷道圍巖控制創(chuàng)造較好的應(yīng)力環(huán)境,該方法在礦井井下應(yīng)用逐漸普遍[3-6]。本文即以山西某礦3602 綜采工作面回采為工程背景,將切頂卸壓留巷技術(shù)留巷段圍巖控制中,取得較好效果。
3603 綜采工作面回采3#煤層,煤層厚度均值為4.5 m,煤層埋深平均450 m,回采的煤層具有突出危險性,采用大采高回采工藝。3603 綜采工作面設(shè)計走向、傾向長度分別為1360 m、266 m,采面設(shè)計布置有3 條進(jìn)風(fēng)巷、2 條回風(fēng)巷,由于回采的煤層具有突出危險性,巷道掘進(jìn)效率相對較低。為了提高巷道掘進(jìn)效率并提高煤炭采收率,提出采用切頂卸壓留巷方式將36031 巷保留下來為鄰近的3605 工作面服務(wù),留巷段長度共計850 m。
根據(jù)物探以及巷道掘進(jìn)揭露情況,回采范圍內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造較為簡單,頂?shù)装鍘r性以堅硬的砂巖、灰?guī)r為主。36031 巷斷面為矩形,沿3#煤底板掘進(jìn),凈寬×凈高為5 400 mm×4 500 mm,使用錨網(wǎng)索支護(hù)。
由于3603 綜采工作面回采的3#煤層頂板為堅硬的砂巖、灰?guī)r,采空區(qū)垮落勢必會給留巷段頂板產(chǎn)生較強(qiáng)的壓力作用,因此,留巷關(guān)鍵是如何切斷采空區(qū)頂板與留巷段頂板間的應(yīng)力傳遞路徑;如何有效地控制留巷段圍巖變形。為此,提出采用深孔預(yù)裂爆破方式進(jìn)行切頂,使得工作面采空區(qū)頂板可沿著切頂線垮落,使用高強(qiáng)錨索對頂板進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng),用U 型鋼、單體等對頂板進(jìn)行支護(hù)。……