察哈素煤矿矿压显现明显区域掘进巷道支护形式探讨

陶彦名

摘 要：随着经济的不断发展，我国社会对于煤矿资源的需求量逐渐增多，但是煤矿资源有限，因此煤矿企业无论是在哪一个阶段的发展都存在一定的难度，很难保障社会各个层面对于煤矿资源的需求，尤其是在矿压比较明显的区域中，掘进巷道支护形式的选择更加重要。鉴于此，本文将以察哈素煤矿作为例子，对其矿压显现的区域掘进巷道支护形式进行研讨和分析，希望有助于该煤矿的发展。

关键词：察哈素煤矿；矿压；显现区域综；掘进巷道；支护形式

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.24.066

察哈素煤矿是我国重点创办的煤矿之一，在国家经济的发展中，该煤矿发挥着重要的推动作用，矿压显现明显区域是察哈素煤矿中比较多见的一种开采环境，因此，对于相关人员来说，需要加强研究，深入分析该区域所适用的掘进巷道支护形式，进而保障工作的顺利开展，推动我国煤炭企业的进一步发展，为经济的可持续发展做好重要保障。

1 分析已掘巷道的变形现状

察哈素煤矿企业发展的重要工作之一就是采矿工作的顺利开展，对于矿压显现明显的区域中，一般来说采矿巷道的设计长度是1500m，该区域巷道的开挖要顺着顶顶开挖进行，所具备的地应力比较大，尤其是水平应力非常大；在周围岩石中缺乏一致的岩性，同时，岩石发生的变形不具备均匀性，使得周围巷道发生严重变形；避免爆发的策略使得巷道岩石的岩性逐渐降低，已经形成的支持参数缺乏合理性。

（1）已掘巷道巷顶的分析。在这一过程中，运用强度比较高的左旋钢筋强度进行锚杆，一般而言，规格是φ22×2400mm，同时，配套产品选择拱形托盘与轻度较高的螺母。对树脂的锚固进行延长，钻孔的直径是28mm，所遵循的药物体积是K2350一卷和Z2350一卷，其锚长是1.76m，此外，巷顶的设计选择的是W钢梁与金属网成为辅助性的支撑，其中，W钢规格具备风巷，其长度为4800mm，一共由七个锚孔组成，对于金属网来说，其构成是由8#导线的纬度与经度金属网所形成的，做遵循的规格是5000×1100mm，与其相邻的网圈长度是200mm，连接线扣。具有7股强度较高的低松弛线，该线的直径是17.8mm，长度是7.2m，能够被运用的长度是7.0m，中间的行距为1.6m，此外，电缆和16到20个通道之间进行连接，就其长度而言，只需要电缆之间存在间距就行了，侧面的距离以300mm为宜，也就是3600mm，在锚具问题上，一共存在四卷Z2350的树脂进行锚固，其长度是2.26m。此外，在两孔问题上，要通过左手使用钢筋强度较高的锚杆，一般的规格是φ20×2400mm，需要注意的是钻孔的直径是28mm，对锚杆适当加长，在每个孔中都有两个树脂的药量，所遵循的规格是Z2350，一般通过金属网与W钢皮带进行保护有助于W钢带的适度延长。

（2）确定螺栓的设计。设计螺栓支撑的过程中，并没有实际测量岩石参数本身的原始地应力。所以，在对这一问题进行分析的前提下，利用实证方法促进螺栓排列初步方案的制定，还实施了计算机模拟。在经过观察之后还要注意修改螺栓设计的问题。具备支持形式的一些锚索需要做好协调性的支持。其中，巷顶是七锚，之间的距离是750mm，受到五锚和四锚的辅助，间距是800mm，继而将锚杆的间距确定成为800mm为宜。

（3）分析帮锚索。7股强度较高的低松弛股，其直径为17.8mm，长度是6.0m，能够被运用的长度是5.5m。每股之间的行距都是3.2m，同时，电缆和16到20通道的连接中，通道的长度为300mm就可以了，也就是能够帮助2000mm，受到1400mm的辅助一共具备四卷Z2350树脂进行锚固，其锚固的长度计算是2.26m，锚点处的锚点长度是2.2m。

2 巷道观测中的测点布置分析

观察段的布置为，由道路侧面墙面之前的距离道路发生变形的观测段前10米开始，历经5米的间隔布置。所有的部分在不同的方向集合，同时，顶部与底部位移的基准点方向。这两组的方向将锚的末端看做是基点，将钎焊上下方向看做是基点，选择钢带与测量杆阅读。因为设备顺着工作区域进行布置的，运输道路旁边的岩石偏差只是在顶部与底部的趋势上进行观察。在和切割煤墙相距10米的槽当中，需要每间隔3-5米就安装压力计一个。一共安装5个压力表。在压力表的作用下，能够对单体压力进行提前支撑，30米之前开展观察和记录工作。

3 浅析施工技术的要求

螺栓钻孔的实际位置与设计之间允许存在±50mm的误差；顶部螺栓的钻孔深度是2.3m，可以帮助锚定深度的加强；螺栓钻孔的角度与设计角度之间的误差在±5°以内；刚开始的时候进入到快速药物的体积中，之后再进入到药物卷速度，通过螺纹钢杆到达孔的底部，对底部孔进行搅拌，一直到末端螺栓的接触机器末端，一般以10-15秒为宜；在安装各个螺栓时，都需要运用大扭矩扳进行拧紧，继而实现预载的目的。需要对网进行紧固，进而让其与道路表面相贴近；网圈之间的长度是200mm，同時，搭接的部分是200-300mm选择线扣的使用。

4 回采工作面中矿压显现的特点分析

（1）动态分析巷道的变形速度。运输车道顶部与底部的位移速度出现高峰时间，主要是因为工作面的下端旧巷顶出现断裂沉降并且累积到今天为止。轨道顶部与底部间的关系和两行顶部以及底部间的距离。

（2）动态分析巷道的收敛量。在面孔逐渐推进的基础上，道路随之减少。将A和b作为表示轨道4#与8#的顶部与底部，还有两组之间的所累积的距离工作表面距离。将其中的变化关系看做是所分析的结果，因此能够得到，顶板与底板之间的偏差ΔH出现在和工作表面之间53米的位置，然而斜率是非常慢的。

5 结束语

综上所述，按照矿山高应力的开采巷道具体存在的地质条件分析，螺栓锚索以及金属网进行支撑的煤巷道技术都有一定的测试与推广。同时，支护道路和锚固锚应力都有所收敛。从结果中可以看出，道路方向发生变形比任何部位螺栓以及锚杆的变形都重要。

参考文献：

[1]马睿.巷道快速掘进空顶区顶板破坏机理及稳定性控制[D].中国矿业大学，2016.

[2]郝育喜.乌东近直立煤层组冲击地压及恒阻大变形防冲支护研究[D].中国矿业大学（北京），2016.