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1、3 6 煤矿支护 2 0 0 8 年第 4 期 大断面切 眼掘进支护技术实践 王建东王建刚 黄陵矿业集团有限责任公司，陕西 黄陵 7 2 7 3 0 7 摘 要 通过对黄陵一号煤矿六盘区首采面6 0 1 工作面大断面切眼的掘进及支护技 术的实践，验证 了在大断面切眼中推广应用锚杆支护技术的可行性。 关键词 掘进技术 锚杆锚索 单体支柱 支护 前言 黄陵矿业集团公司一号煤矿是大型现代 化矿井 ，矿井年生产能力 5 0 0万 t a 。矿井 采用平峒和斜井混合开拓方式，主井、副井 为平峒开拓 ，进风井、回风井为斜井开拓。 2 煤层为六盘 区主采煤层 ，煤层厚度 为 2 1 7 m3 3 9 m，平
2、均厚度 2 8 m，属 中 厚煤层 。直接顶 以砂质泥岩及泥岩为主，厚 度 4 6 m左右 ，水平层理发育 ，易风化破 碎，巷道掘进时易冒落；老顶为粉砂岩、细 砂岩互层 ，厚度 J 0 2 0 m。 六盘区首采面 6 0 1 工作面采用综合机械 化采煤法。进风顺槽设计长度为 3 0 0 0 m，回 风顺槽设计长度为 3 0 0 0 m。切眼设计长度为 2 0 1 m，切 眼 宽 度 为 7 2 0 0 mm，高 度 为 2 7 0 0 mm。切 眼沿 煤 层底 板 掘进 ，采 用综 掘 ，是一号煤矿建矿以来最大的切眼。 1 掘进工艺 六盘区首采面 6 0 1回采工作面切眼是在 顺槽没有施工到位
3、的情况下，通过措施巷先 施工的，切眼采用 E B Z J 6 0悬臂式纵轴掘进 机掘进，刮板输送机运煤。 从西一轨道巷开 口施工措施巷，措施巷 施工至 6 0 1进风顺槽位置后开始掘进切 眼。 切眼 分 两 次 掘 进 成 巷，先 以小 断 面 ( 宽 4 0 m、高 2 7 m)掘进 ，然后扩帮至设计断 面 ( 宽 7 2 m、高 2 7 m) 。小断面掘进时，边 掘边进行巷道顶板支护；待小断面巷道掘进 至 6 0 1 回风顺槽 位置后 ，机组退到 6 0 1 进风 顺槽，然后进行二次巷的扩帮掘进 ，二次巷 一次扩到 7 2 m宽，直至切眼完工。扩帮时， 边掘进边进行新揭露顶板的支护 ，同时
4、进行 架 1 1 工字钢梁和单体液压支柱的支护工作。 2 支护形式 根据西安科技大学对一号煤矿巷道深部 位移监测可知，煤巷顶板松动圈范 围在 1 2 1 6 m，巷道顶板下沉量最大为 7 9 3 ram， 顶板下沉在 3 5天趋于稳定 。据此 ，根据 围岩松动圈和组合拱支护理论 ，确定六盘区 首采面 6 0 1 工作面切眼采用锚 、网+锚索+ 钢棚+单体柱联合支护方式。支护形式如图 1 、图 2所示。 图 1 6 0 1工作面切 眼支护断面示意 图 2 1 小断面巷道支护 ( 1 )锚杆 锚杆杆体用直径 1 8 ram、长 1 8 0 0 m m 的 2 0 0 8 年第 4 期 煤矿支护 3
5、 7 睡 6： ：4： 图 2 6 0 1 m作 面切眼支 护平面示惫图 圆钢加工 ，杆尾螺纹为 M1 7 ，长度 1 0 0 mm， 杆体材质为普通 A3钢，锚杆用 2卷 K 2 3 3 5 型树脂 锚 固剂 卷 加 长 锚 固，锚 固长 度 为 7 0 0 mm，锚杆间排距为 7 0 0 7 0 0 ( mm) ，呈 菱形布置， 靠巷道左帮锚杆与水平呈 7 5 。 角。 托板 采用球形高强度 预应 力托板，材质为 a l 0钢板，规格 1 5 0 1 5 0 1 0( ram) 。螺母 采用特制防松螺母， 锚杆额定载荷 5 0 k N， 破 坏拉力 1 0 0 k N。钢筋网采用直径 4
6、mm钢筋平 焊而成，网片规格为 2 0 0 0 X 1 5 0 0( ram) 。 ( 2 )锚索 锚索为直径 1 5 2 4 m m、长 6 3 0 0 mm的单根 钢铰线，锚深 6 0 0 0 mm，锚杆用 6 卷 K 2 3 3 5型 树脂锚固剂卷加长锚固，锚索问排距为 1 4 0 0 X 2 1 0 0( ra m ) ，锚索与锚杆交错布置，每三排锚 杆布置一排锚索，靠巷道右帮锚索与水平呈 8 0 。 角。锚索配套 1 6 槽钢托梁 ，托梁长度为 3 2 0 0 mm，一梁三根锚索。 ( 3 )钢梁和单体支柱 钢梁选用 1 1 矿用工字钢，长度 4 0 0 0 m m， 与巷道中心垂直
7、布置，间距 1 4 0 0 n 。支柱选 用D W2 8 -2 5 0 1 0 0 型单体支柱。 2 2 大断面巷道支护 先将小断面巷道从右帮扩至 7 2 m，后 进行新揭露顶板支护。 ( 1 )锚杆 锚杆杆体用直径 1 8 m m、长 1 8 0 0 m m 的 圆钢加工 ，杆尾螺纹为 M1 7 ，长度 1 0 0 mm， 杆体材质为普通 A 3钢，锚杆用 2卷 K 2 3 3 5 型树脂 锚 固剂 卷 加 长 锚 固，锚 固 长度 为 7 0 0 mm，锚杆间排距为 7 0 0 7 0 0( mm) ，呈 菱形布置，靠巷道左帮锚杆与水平呈 7 5 。 角。 托板采用球形高强度预应力托板，材
8、质为 o 1 0钢板，规格 1 5 0 1 5 0 1 0( ra m) 。螺母 采用特制防松螺母 ，锚杆额定载荷 5 0 k N，破 坏拉力 1 0 0 k N。钢筋网采用直径 4 mm钢筋平 焊而成，网片规格为 2 0 0 O 1 5 0 0( ram) 。 ( 2 )锚索 锚索为直径 1 5 2 4 m m、长 6 3 0 0 m m的单 根钢铰线，锚深 6 0 0 0 m m，锚杆用 3 卷 K 2 3 3 5 型树脂 锚 固剂卷加 长锚固，锚 索间排距 为 1 4 0 0 2 1 0 0 ( ram) ，锚索与锚 杆交错布 置， 每三排锚杆布置一排锚索，靠巷道右帮锚索 与水平呈 8
9、0 。 角。锚索配套 1 6 槽钢托梁，托 梁长度为 3 2 0 0 m m，一梁三根锚索。 ( 3 )钢梁和单体支柱 钢 梁 选 用 1 1 矿 用 工 字 钢，长 度 4 0 0 0 mm，与 巷 道 中 心 垂 直 布 置 ，间 距 1 4 0 0 mm，钢梁与锚索梁交错布置。支柱选 用 D W2 8 2 5 0 1 0 0型单体支柱。二次巷钢 梁与一次钢梁交错布置，一梁两柱，单体柱 呈一条直线。 3结语 六盘区首采面 6 0 1工作面切眼 2 0 0 7年 6 月 1 5日形成 ，2 0 0 7 年 7 月 2 5日开始设备 安装，9 月 2 6日安装结束并进行试生产。 由于 6 0
10、1 工作面切眼支护参数选择合理，使 工作面设备安装顺利进行 ，为 6 0 1 工作面尽 快投产赢的了时间。以锚、网为主体，配合 锚索和单体支柱的联合支护技术在六盘区首 采面6 0 1 工作面切眼的成功应用，为今后设 计大切眼采用锚杆支护提供了依据。 第一作者简介王建 东男 ，1 9 7 0年出生， 陕西佳县人，1 9 9 2 年毕业于陕西榆林煤炭工 业学校。现在黄陵矿业集团有限责任公司一 号煤矿生产技术部工作，采矿工程师，主要 从事采矿及矿建工 程设计工作。联系电话： 1 3 9 9 2 1 9 4 9 7 8 ；电子邮箱：w j d 7 0 0 9 1 9 1 6 3 c o m。 ( 收稿 日期：2 O O 8 0 g 一1 l ；责任编辑 ：王方荣)
