某矿7135工作面风巷沿空留巷修护施工方案

发布时间:2020-07-08 23:18:19 来源: 浏览量:

一、巷道基本情况

    7135风巷设计长度1750m,采用锚网梁索支护,设计巷道净高4.8m,净宽2.6m。7135风巷采用“110工法”施工进行留巷,前期作为7135工作面风巷,后期作为7133机巷,由于巷道来压变形,需进行修护施工。

image.png

二、支护方案

    (一)巷道原支护情况

    7135风巷巷道设计净宽×净高=4.8×2.6m,采用锚网梁索支护,支护参数:

    ⑴顶板:锚杆采用Ф20mm,L=2400mm,左旋锚杆配合菱形金属网支护,间排距800×800mm;锚索选用规格:Ф21.6mm,L=10300mm 3排走向锚索进行加固,间排距1600×1600mm,锚索托盘采用碟型托盘,规格:300×200mm×16mm;

    ⑵帮部:上帮采用塑钢网配合左旋锚杆支护,锚杆Ф20mm,L=2400mm,间排距800×800mm;

    下帮(老塘侧)采用U36型钢加工棚腿配合锚杆进行加固,U36型钢棚腿长2000mm,对接安装;


image.png


(二)巷道变形情况

    7135风巷根据目前巷道变形情况,将巷道分为2段,7135风巷里段500m变形较大,7135风巷外段1200m变形较小(垛式支架加固区)。

7135风巷留巷施工过程中里段,留巷支护采用全断面4排走向挑棚加固顶板,因支护强度不够,后期又打设木垛(目前未回收)及补打12.3m锚索配合工字钢梁加固顶板,巷道留巷效果不理想。7135风巷外段后期引进垛式支架加强顶板支护,效果较好。

    7135风巷里段:下帮U型棚平均向巷道内涨帮1.6m,实体帮涨帮0.5m,顶板平均下沉1.5m。其中X16点附近过断层段涨帮最为严重涨帮U型棚涨帮1.88m:

    7135风巷外段:下帮U型棚平均向巷道内涨帮0.6m,实体帮涨帮0.6m,顶板下沉0.7m,F20点0.8m下帮涨帮最严重为0.8m。

image.png

(三)修护方案

    7135风巷以快速修护保证正常回采接替的下,修护以尽量不动下帮为准,进行修护。具体如下:

    7135风巷里段巷道帮部修护中线:以沿空留巷里段500m范围下帮(老塘侧)平均涨帮1.6m,为准,巷道按方位角281°,整体向上帮偏移1.6m,巷道按净宽5.2m,巷道上帮需刷帮平均深度2.4m,长度510m; 

    7135风巷外段巷道帮部修护中线:以下帮(老塘侧)平均涨帮0.6m为准,巷道按方位角281°,整体向上帮偏移0.6m,巷道按净宽5.2m,巷道上帮需刷帮平均深度1.4m,刷帮长度1250m。

    对于帮部煤体松软地点必须刷到实体。

(四)支护方案

    根据7135风巷内探查孔资料分析,7135风巷顶板3m处普遍离层,最高离层处达10m,为保证7133工作面回采期间顶板安全,7135风巷留巷修护后对顶板离层处注浆加固,具体地点锚索长度根据现场窥视结果进行调整。

image.png

(1)刷帮后顶板支护

    采用锚杆Ф20mm,L=3000mm的左旋锚杆配合菱形金属网支护,间排距700×700mm;配合Ф21.8mm,L=10300mm锚索进行支护。

    (2)留巷内原顶板支护

    顶板较好处,对于涨断的锚杆锚索重新补打,网片重新连接;对于顶板较差处,若顶板0-3m以下较破碎,采取超前注浆锚杆进行注浆加固或提前进行挑顶。原顶板处理完毕后,对顶板采用3根Ф21.8mm,L=10300mm锚索沿垂直巷道方向配合钢带梁进行加固,锚索间排距1.6×1.6m。局部顶板破碎地点,采用Ф21.8mm,L=10300mm注浆锚索进行注浆加固(具体锚索长度根据顶板窥视情况进行调整)。

    (3)上帮(煤帮)支护

    采用锚杆Ф20mm,L=3000mm的左旋锚杆配合塑钢网支护,间排距800×800mm;帮部沿巷道走向施工两排Ф21.8mm,L=5300锚索进行加固,间排距1600×1600mm。(0-1.0m破碎,1.0-3.0m帮部条件较好)

    (4)下帮(U型棚腿)支护

    对于局部U型棚变形严重或影响巷道整体有效宽度的U型棚腿进行更换或抵直对于空帮地点,在拆除棚腿后采用口袋装填矸石等方式进行充填,以利于采空区的封闭。

    (5)顶板注浆施工

    7135风巷因巷道顶板离层,顶板深部及浅部均需要进行注浆加固,而巷道下帮为采空区,且裂隙发育度较高,采用传统注浆方法浆液直接流入老塘内。此段地点注浆时,先采用双液浆对下侧及浅部进行低压力注浆,然后再依次加大注浆压力。对于注浆效果,通过窥视孔进行检查,效果差时,及时施工注浆锚杆加强注浆效果


巷道支护断面图:

image.png


五、经济效果分析

    目前7135工作面已经回采完毕,正在回采7133工作面。根据现场巷道情况,上述支护方案能够满足生产的需要,支护效果较好。

    巷道修护后能够保证安全生产,满足通风断面,行人空间,减少了巷道掘进量,降低了劳动强度,减少了施工队伍的投入,大大节约了施工成本。加快了施工进度,解决了工作面生产接替困难的问题,从而提高了经济效益。

    通过计算,少掘巷道(7133机巷)能够节约的材料成本为568万元,采用沿空留巷(7135回风巷)增加的成本为1770万元(包含防火充填材料费用),开采煤柱带来的经济效益为5615万元,沿空留巷总收益为4413万元,经济效益巨大。

image.png

image.png