煤矿切眼大断面掘进一次成巷支护技术实践

黄超

摘要近些年以来，煤矿开采的整体规模正在获得显著扩大。与此同时，与煤矿掘进密切相关的各项技术也在逐步提升。针对煤矿切眼来讲，通过运用大断面掘进的手段与措施，应当能够从源头入手来实现全方位的成本节省，在此前提下致力于优化煤矿掘进的综合效果。一次成巷支护适用于大断面掘进，此项技术举措在根本上符合了煤矿掘进的安全性以及实效性，因此值得全方位的技术推广。

关键词:煤矿切眼；大断面掘进；一次成巷支护技术?

从煤炭开采的视角来看，大断面施工应当构成其中的施工关键。具体在掘进操作时，如果涉及到综采液压支架，那么不能缺少大断面的采掘技术。受到多样化的要素影响，针对大断面掘进有必要实现安全并且快速的切眼操作，此项举措突显了很关键的价值与意义。经过长期的摸索与改进，近些年以来诞生了一次成巷支护的新型技术手段，其能够适用于掘进煤矿大断面的具体实践，同时也突显了优良的综合效益。?

一、煤矿大断面掘进的实例?

在本次煤矿掘进的实践中，例如泉兴矿业公司所施工的125采区，本采区工作面均为综采工作面，大断面切眼。根据掘进地质资料分析，125采区受从屯向斜轴斜影响，工作面局部煤层倾角较大，为6°～16°。125采区地质构造较复杂，共揭露断层较多,其中一条落差断层贯穿本采区。在正常回采时，应充分考虑断层对回采的影响，工作面如遇地质构造影响回采时，必须编制安全技术补充措施，并严格贯彻执行。

煤层平均厚0.85m，采高1.3m。煤层顶板为中细和粉砂岩互层；下部性软，致密，泥质胶结，斜波状层理；下部夹有薄层的泥岩易破碎，随采随落。本工作面主要充水水源为三灰水、砂岩裂隙水、断层水。

二、一次成巷支护的整体方案?

煤矿工作面切眼，选择特定的开门位置，根据现场地质条件和位置设计开门施工方案，例如本矿125采区施工的切眼，切眼宽度5m，长度140m，切眼施工期间沿煤层顶板掘进，由于切眼折帮局部最宽可达6m，对于支护形式将其设计成锚网索与顺巷单体支护模式。?

沿着切眼30m的下侧开口位置，借助溜子与炮掘的措施来实现掘进。等到掘进机进入了特定区域，再次将其改为皮带掘进或者综掘的技术措施。对于此类切眼可以借助平行梁来完成支护，以便于保持顶板的稳定性。如果有必要布置前探梁，那么应当将其限定于1.5m的间隔距离，确保锚杆与卡环都是固定的。

通过运用上述的支护手段，就能从源头入手，避免煤矸掉落或者滑移而伤害到人员安全。在布置前探梁的前提下，还需要借助大头楔以及专用方木来实现顶紧操作，避免顶板表现为自由滑动的现象。对于布置好的支护系统不可以随便进行移动；如有必要进行移动，则必须等待结束了锚索网的相关施工，而后才能够撤走前探梁。?

三、具体的技术运用?

实质上，一次成巷支护与大断面掘进都涉及到较为复杂的流程，与之相应的施工步骤也体现为复杂性。为了改进施工，针对现有的技术流程有必要致力于全面完善，详细而言包含了如下关键技术：?

（一）设计支护参数?

如果要顺利实现全过程的支护，则不能缺少支护参数作为支持。针对各项关键性的支护参数都要予以谨慎选择，具体来讲涉及到锚杆参数及其他相关参数。从悬吊理论的视角来看，针对锚杆长度应当予以精确运算，通常而言可以将其设置为2的安全系数。此外，对于锚杆支护最好将其限制于半米左右的岩层打入深度以及0.1m左右的外露长度。?

对于整个巷道来讲，不可以设计过大的锚杆外露深度。在必要的时候，尽量选择3至5之间的围岩特征系数。锚杆本身应当符合特定的承载力，确保锚固剂能达到特定的强度。通过运用拉拔试验的措施，就能确定锚固力可达的取值范围，同时也能据此确定相应的抗拉强度。?

（二）布置锚杆排间距以及锚杆间距?

支护锚杆应当符合特定的排距与间距，对于上述两项要素都应当予以精确设置。具体来讲，各排锚杆之间的间隔距离应当决定于冒落拱的高度、锚固力以及其他安全系数。通常而言，可以将其设计成2的安全系数。泥岩如果处于悬吊的状态，那么将其设计为每立方米2.5吨的重力密度。具体在施工中，最好设计成800mm左右的锚杆间隔距离，与之相应的排间距也应当大致相同。锚索应当与岩层相互结合在一起，保持岩层本身的稳定性。?

（三）永久性的巷道支护?

对于永久支护应当予以精确布置，如果条件允许，还可以将其改造为菱形的双层支护金属网。在搭接网片时，至少将其保持在100mm的搭接间隔距离，对此设计为联网捆扎的方式。对于最大排间距而言，应当将其控制于800mm，而不可超出上述的限度，优先选择树脂加长型的锚固。?

结束语?

经过综合分析可知，建立于一次成巷基础上的大断面掘进方式可以消除过高的煤炭采掘成本，对于整体上的采煤速度也进行了提升。从目前的现状来看，很多施工方都在致力于引进此项技术，运用新型的支护手段来消除潜在性的安全隐患，进而节省了煤矿掘进消耗的各个流程成本。未来在实践中，与大断面掘进以及煤矿采掘有关的技术措施还将逐步获得提升，进而为现阶段的煤矿采掘实践提供了全面支撑。?

参考文献:

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