大斷面切巷掘進(jìn)支護(hù)工藝研究與應(yīng)用

黃志杰

（太原煤炭氣化（集團(tuán)）有限責(zé)任公司，山西 太原 030031）

1 概 況

龍泉礦礦井生產(chǎn)能力400萬t/a，采用斜井開拓方式，目前主要開采C3號(hào)煤層，直接頂煤層厚度為1.94～11.27/5.66 m，巖石特性以砂泥巖為主，水平層理發(fā)育，巷道掘進(jìn)時(shí)頂板容易冒落；老頂?shù)拿簩雍穸葹?.25～8.70/5.66 m，巖石特性以粗粒砂巖為主；直接底煤層厚度為4.02～8.63/7.01 m，巖石特性以高嶺巖為主，老底煤層厚度為1.70～17.20/12.20 m，巖石特性以粗砂巖為主，采用綜合機(jī)械化采煤法開采[1]。龍泉礦8125工作面煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，厚度為5.58～8.10 m/6.86 m，純煤平均厚度4.87 m，含4～5層夾矸，矸石厚度為0.21～0.88 m，夾矸巖性多為砂泥巖、高嶺巖，局部煌斑巖侵入，其周圍5～10 m內(nèi)部煤發(fā)生變質(zhì)。煤層的傾斜角度為1°～5°/3°，地層的綜合柱狀圖，如圖1所示。

圖1 綜合柱狀圖Fig.1 Synthesis column map

預(yù)計(jì)從盤區(qū)輔運(yùn)巷往里約102、1 029、1 056 m處，分別見H=2.0 m∠43°的正斷層、d=3.0 m∠78°的巖墻、H=3.6 m∠72°的正斷層，斷層構(gòu)造表見表1。

表1 斷層構(gòu)造Table 1 Fault power structure

2 掘進(jìn)工藝

采用EBZ260型掘進(jìn)機(jī)根據(jù)架設(shè)的激光指向儀沿煤層底板進(jìn)行掘進(jìn)施工[2-3]。

巷道施工首先根據(jù)地測部門提供的巷道中腰線架設(shè)并調(diào)設(shè)好激光，畫出巷道掘進(jìn)輪廓線，掘進(jìn)機(jī)司機(jī)按照巷道掘進(jìn)輪廓線沿煤層底板進(jìn)行施工，施工通過見底控頂?shù)那懈罘绞剑葟那醒圩髠?cè)掘?qū)?.4 m達(dá)設(shè)計(jì)位置，撤出皮帶，退出機(jī)組，然后右側(cè)擴(kuò)幫3.6 m，達(dá)到設(shè)計(jì)斷面寬9 m，掘進(jìn)高度控制在3.6～4 m。在進(jìn)行擴(kuò)幫前，必須在5.4 m寬的斷面內(nèi)將單體液壓支柱支護(hù)完畢。

頂板支護(hù)使用MYT-190/240液壓錨桿鉆機(jī)或MQT-130/3.2氣動(dòng)錨桿鉆機(jī)鉆孔，使用φ28 mm的鉆頭配套六棱組合鉆桿進(jìn)行鉆眼作業(yè)；兩幫支護(hù)使用ZQS-50/1.6S氣動(dòng)手持式鉆機(jī)，配套2.5 m麻花鉆桿和φ26 mm的鉆頭，或是使用7655氣腿式風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)鉆孔，配套2.5 m六棱釬桿和φ28 mm的鉆頭進(jìn)行鉆眼作業(yè)[3-5]。……