黃正坤
(晉能控股煤業(yè)集團(tuán)四臺(tái)礦,山西 大同 037000)
煤礦安全生產(chǎn)已成為一個(gè)社會(huì)問(wèn)題,巷道支護(hù)的作用對(duì)煤礦安全生產(chǎn)帶來(lái)了巨大的影響[1-4]。尤其是在松軟圍巖中開(kāi)采時(shí),在開(kāi)采過(guò)程中受到擾動(dòng)后更加容易破碎,發(fā)生巷道變形、片幫、頂板破碎等現(xiàn)象,嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)坍塌的現(xiàn)象,正對(duì)井下煤礦日常生產(chǎn)產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響[5-6]。為了提高現(xiàn)存支護(hù)方案的效果,以某煤礦為研究對(duì)象,綜合陳述了現(xiàn)存方案所出現(xiàn)的問(wèn)題與不足,并基于方案的缺點(diǎn),分別從不同角度出發(fā),提出了支護(hù)參數(shù)的優(yōu)化方法,基于試驗(yàn)的形式對(duì)支護(hù)效果進(jìn)行了驗(yàn)證,優(yōu)化方案的支護(hù)效果有了較大的改善。
以產(chǎn)量為60 Wt/年某煤礦的4 號(hào),5 號(hào)煤層為例進(jìn)行研究,根據(jù)實(shí)地檢測(cè)發(fā)現(xiàn),5 號(hào)煤層的厚度在2.8~8.2 m 之間,而4 號(hào)煤層的厚度相對(duì)單薄[7-8]。表1 為該煤礦的運(yùn)輸巷道的工作面頂板與底板的情況,其中,運(yùn)輸巷道的寬度為4 m、總體高度為3.2 m。

表1 頂板與底板情況
通過(guò)對(duì)巷道周圍巖層的實(shí)地勘察,原制定支護(hù)方案如下:
1)針對(duì)對(duì)幫參數(shù)的選擇,相鄰錨桿的距離取為1 m,錨桿支護(hù)的距離為1.5 m,采用Φ18 mm 的左旋螺紋鋼樹(shù)脂錨桿,每排3 個(gè)。在實(shí)際的支護(hù)方案中,護(hù)幫寬度可以達(dá)到2 m,相應(yīng)的長(zhǎng)度為2.5 m,圖1 為具體的支護(hù)方案。

圖1 工作面支護(hù)方案圖(單位mm)
2)對(duì)于頂板的支護(hù)中,同時(shí)使用錨索與錨桿的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。在使用中,通常將錨桿支護(hù)間距設(shè)置為1 m,將相鄰錨桿之間的距離設(shè)置為1.4 m,選用Φ22 mm 的左向螺旋的無(wú)縱筋螺旋鋼筋。……