摘要:针对煤矿下山掘进巷道穿煤施工技术的应用现状,进行综合分析,并结合煤矿工程实例,简要介绍了研究煤矿下山掘进巷道穿煤施工技术的现实意义,提出煤矿下山掘进巷道穿煤施工技术应用要点,希望能够给相关人员提供一定借鉴与参考。
关键词:煤矿;下山掘进;巷道巷道穿煤施工技术;超前探测;支护
由于煤矿开采深度的不断加大,对于大坡度下山掘进巷道支护要求越来越严格,特别是巷道遇到比较松散的破碎带与穿煤时,如何提升煤矿下山巷道穿煤施工的稳定性已经成为重点研究内容,因此,本文深入研究煤矿下山掘进巷道传媒施工要点。
1研究煤矿下山掘进巷道穿煤施工技术的现实意义
伴随我国采矿行业的高速发展,对采煤行业提出了更多严格要求,为了保证采煤速度得到有效提升,更好的保证采煤质量,提高采煤作业的安全性,科学运用煤矿下山掘进巷道穿煤施工技术特别重要。下山巷道是煤矿开采过程当中的核心通道,对下山巷道采煤掘进效率起到良好提升作用。通过运用先进的巷道穿煤施工技术,能够保证煤矿开采更为安全。
现阶段,在煤矿开采过程当中,因为作业深度不断增加,为了保障开采人员能够实现安全作业,对煤矿下山掘进巷道的安全支护要求更高。通过运用合理的支护技术,能够防止软弱破碎带出现断裂,减少安全隐患的发生,从而保证特殊的煤矿下山掘进巷道地段支护更加合理[1]。
2煤矿下山掘进巷道穿煤施工技术应用要点
2.1工程概况
某煤矿主采二2煤层的均厚度为2.5m,倾角在7°到13°之间,煤层结构比较简单,稳定性较好。-730m辅助水平回风屑巷设计以273.4°方位、21°下山施工。在具体施工过程当中,需要揭露二2煤层、沿着二2煤层掘进施工65m边坡处。
2.2穿煤之前的支护设计要点
在穿煤之前,作业人员利用锚网实施喷支护,喷射的厚度为110mm,顶部布设8根Φ20mm*2300mm的左旋螺纹高强度锚杆,两帮布设8根Φ18mm*2300mm的左旋螺纹高强度锚杆,底角帮锚杆和水平作业面呈现16°夹角,各个锚杆之间的距离在650mm左右。顶部锚杆的锚固力不大于110KN,预紧力矩在260N·m到310N·m之间。顺着巷道顶端与左右两侧的肩窝处,分别布设一根锚索,有效提升巷道的支护强度。
2.3支护方案制定
2.3.1揭煤之前做好超前探测工作
做好超前探测工作,能够帮助作业人员更好的了解煤层实际厚度,包括煤层的倾斜角度、煤层和巷道掘进面之间的距离等等[2]。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆作业人员可以结合煤层和巷道之间的位置关系,科学调整巷道支护方案,进一步提升作业生产安全性。作业人员可以按照以下流程开展有关作业:
首先,布置好两个相同的探测眼,这两个探测眼尽可能的与掘进面贴近,并且与巷道顶底板保持垂直。
其次,加强探测,结合有关探测数据进行计算,调整探测眼的布置位置,保证探测眼布置更为准确。
最后,选择合理的煤层参数,结合煤层厚度情况,顺着巷道进行掘进,保证煤层和巷道掘进面的距离符合有关规定。
2.3.2揭煤过程中的支护要点
第一,在两帮均为煤的条件之下,如果煤层结构特别松软,为了减少漏煤与片帮现象的发生,作业人员可以安装金属网格,80mm*80mm的金属网格比较常见。想要保证煤矿巷道两帮部位结构更为稳定,作业人员也可以采用双层金属网格进行施工,金属网格的规格为110mm*110mm,采取交错布置方式进行网络布置。
作业要结合实际需求,不断缩小帮锚杆间的距离,经过一系列科学处理之后,适当提升锚杆的支护密度指数,保证锚杆支护强度得到全面提升。
在全部帮锚杆托盘背后安装一块木托盘,该木托盘的尺寸规格为210mm*210mm*30mm,还需要在锚杆螺母后部安装一个让压半圆球。
在爆破掘进的过程之中,作业人员要结合煤体位置,妥善布置松动的炮眼,采取松动爆破和风镐共同开挖掘进方法进行作业[3]。
2.3.3托顶煤支护要点
煤层上部的巷道顶板以上位置,因为煤体比较软弱,特别容易发生顶板漏煤现象,影响巷道的支护质量,严重的还会出现失效现象。此外,在顶部锚杆锚固段,因为锚杆的锚固力较小,会降低巷道的整体支护强度。想要进一步提升航道支护的安全性能,在托顶煤过程当中,作业人员可以采取以下两种支护技术:
第一,超前支护技术。在煤层上部到煤矿巷道顶部位置,为了防止顶部煤层出现塌陷,作业人员要在爆破之前,利用管缝型锚杆,对巷道采取超前支护施工,支护的距离要远远超过循环进度,两个锚杆之间的距离要根据顶板破碎程度来确定。一般情况下,锚杆之间的距离不宜超过300mm,锚杆和巷道顶板夹角不宜超过50°,作业人员要控制到锚杆打入力度,保证锚杆能够更加顺利的打入到顶板煤层当中。
永久支护技术。为了防止顶板位置发生漏煤现象,在进行支护岩巷锚喷时,作业人员采用规格为70mm*70mm的顶网进行施工,亦或采用双层顶网进行施工作业,双层顶网的规格为110mm*110mm,采取网格交错方式实施搭接。
在顶板托煤施工过程当中,若顶部锚杆进入到岩石层的深度小于500m,作业人员最好采用锚索来替代顶部锚杆,待锚杆进入到顶板岩石层500m深度之后,可以采用锚杆进行支护作业。研究表明,影响锚索施工质量的因素主要包括以下两个:
煤层与巷道顶板之间的距离过大。
锚索直接锚固于巷道顶板岩石层内部。
3结束语
综上,通过全面介绍煤矿下山掘进巷道穿煤施工技术应用要点,如揭煤之前做好超前探测工作、揭煤过程中的支护要点、托顶煤支护要点等等,能够保证煤矿下山掘进巷道穿煤施工技术得到更好应用,有效提升煤矿的开采效率,减少煤矿能源的浪费。
参考文献:
[1]梁建义.撞楔超前支护在下山掘进过断层中的应用[J].山东煤炭科技,2018,(08):20-21.
[2]孙大涛.煤矿下山巷道爆破掘进技术试验研究[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2017,(04):181-182.
[3]马宏伟,王梦想,宗琦,汪海波.关于煤矿下山巷道掘进全断面一次爆破若干技术问题研究[J].安徽理工大学学报(自然科学版),2016,36(05):11-14.
论文作者:范备战,王龙江
论文发表刊物:《防护工程》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/5
标签:巷道论文; 作业论文; 煤层论文; 煤矿论文; 顶板论文; 锚杆论文; 人员论文; 《防护工程》2018年第35期论文;