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浅谈两巷底臌采煤工作面的超前支护的扎脚问题

[收录:2013-10-17] [作者:李树和] [服务:论文代写代发] [字体: ]
内容摘要:浅谈两巷底臌采煤工作面的超前支护的扎脚问题,引言:二道河子煤矿回采的8#层左三工作面直接顶为0.8米的厚粉沙岩(灰色、含煤线、夹炭质页岩)和0.3米的厚的8#上分层,老顶为13米厚的细粉砂岩(岩性:白色、坚硬、致密块状),底板为细粒砂岩(岩性:灰色、含煤线、夹炭质页岩、水平层理),8#下分层的可采高度为1.6米,顶板冒落高度为:

浅谈两巷底臌采煤工作面的超前支护的扎脚问题,引言:二道河子煤矿回采的8#层左三工作面直接顶为0.8米的厚粉沙岩(灰色、含煤线、夹炭质页岩)和0.3米的厚的8#上分层,老顶为13米厚的细粉砂岩(岩性:白色、坚硬、致密块状),底板为细粒砂岩(岩性:灰色、含煤线、夹炭质页岩、水平层理),8#下分层的可采高度为1.6米,顶板冒落高度为:

H=h/(K-1)=1.6/(1.4-1)=1.6/0.4=4.0(米)本文由教育大论文下载中心WwW.JiaoYuDa.CoM整理

式中:H-顶板岩石冒落高度

K-顶板岩石碎涨系数

h-8#下分层采高

通过计算可知,由于直接顶的厚度仅为1.1米,冒落后不能将采空区填满而引起老顶活动冒落,造成工作面超前压力增大,增大的压力作用在煤壁上并传递至煤层的底板中,导致两巷距工作面20米范围内巷道变形严重,发生底臌。(根据«煤矿安全规程»规定:采煤工作面所有安全出口与巷道连接处20米范围内,必须加强支护)。此工作面使用的超前支护为单体液压支柱配合铰接顶梁。由于巷道发生底臌,也就是巷道底板岩石在煤壁侧压的作用下向巷道内发生了位移。由于位移是逐渐发生的过程,原来架设在底板上的单体支柱的底根也随着底板岩石的位移而发生位移,导致架设的单体柱对顶板的支撑角度发生了变化,从而降低了超前支护在顶板压力最大时对顶板的支撑能力,个别单体支柱甚至在压力的作用下发生了倾倒,严重地影响了安全生产。下面就这一问题进行阐述:

关键词:超前支护、超前压力、支撑能力

方法一:超前支护穿底梁

超前支护穿底梁就是将超前支护穿上木底梁或钢底梁,这种方法施工难度较大,材料消耗较多,取得的效果并不明显,这里不作介绍。

方法二:超前支护带有一定的扎脚

为了抵消底板岩石位移对单体支柱支撑角度的影响,使超前支护在顶板压力最大时支撑能力也最大,而在打超前支护时,先使超前支护的底根向两帮产生一个位移,也就是使超前支护带有一定的扎脚。这样,由于巷道底臌使单体柱底根发生的位移正好等于超前支护扎脚所产生的位移,在顶板压力大时,超前支护的支撑能力也最大,从而保证了安全生产。这种方法施工简单,不多消耗材料,取得的效果也非常显著。

单体柱扎脚角度的确定:

根据对巷道底臌造成单体柱底根位移的观察,一般位移量在100-200毫米,根据巷道高度为2米,确定单体柱的扎脚角度为3-5度。

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