大埋深、高地应力连续揭、过突出煤层支护技术研究及应用.docx

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大埋深、高地应力连续揭、过突出煤层支护技术研究及应用

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任依朴吴建辉李东洞

摘要：在岩层中掘进巷道后，免压圈内的顶板岩石由于s重力的作用，开始下沉，岩层与岩层之间的粘结力会削弱而产生脱开或离层的现象，此时采用锚网索支护把顶板岩石联在一起，防止各岩层粘结力的削弱和岩层的分离，减少顶板的弯曲下沉。

Abstract：Afterexcavatingtheroadwayintherockstratum，theroofrockinthepressure-freeringbeginstosinkduetotheactionofsgravity，andthebondbetweentherocklayersisweakened，resultinginthephenomenonofdisengagementorseparation.Atthistime，theanchorageoftheroofplateisusedtosupporttheroofrocktogethertopreventtheweakeningoftheadhesionofeachrocklayerandtheseparationoftherockformation，andreducethebendingandsinkingoftheroof.

关键词：锚网索喷;永久支护;揭煤工作面

Keywords：anchornetspray;permanentsupport;uncoveringcoalface

：TD353???????????????????：A?????????????????：1006-4311（2018）34-0177-02

0?引言

平煤股份八矿二水平己一采区中部，西起采区下山，东部临近己一、己五采区边界。根据附近钻孔及勘探线剖面综合分析，该工作面己15赋存煤层情况比较稳定，厚度一般在3.0～4.39m之间，平均厚度为3.5m;煤层倾角5～15°，平均10°。煤层直接顶板为砂质泥岩，厚约10m，中间含0.7m厚的细粒砂岩。直接底板为砂质泥岩，厚6-8m。己15煤层与己16、17煤层层间距为3.5m左右。

2014年12月，瓦斯研究所在己15-21030风巷低位巷外口70m、80m位置布置一组测试钻孔对该区域己15煤层的原始瓦斯压力、瓦斯含量进行测定，其中瓦斯压力为2.4MPa，瓦斯含量为12m3/t，超出突出危险临界指标。该工作面位于突出危险区，施工期间应严格按照突出危险工作面进行装备和管理。

1?己15—21030机抽巷设备道揭煤工作面基本情况

平煤股份八矿二水平己一采区己15-21030机巷底抽巷设备道设计工程量97.7m（前期建井处施工，现剩余工程量为74.5m;停头位置距己15煤层顶板法线距离约为5.6m），设计为半圆拱形结构，净宽4200mm，净高3200mm，采用锚网索喷支护，喷浆厚度为120mm。方位角为148°11′29″，先以平巷施工40.8m，然后按23°下山施工56.9m与机巷底抽巷贯通，其中23°下山施工8.3m处预计将揭露己15煤层，施工25.9m处预计将揭露己16-17煤层。从机巷底抽巷设备道底板距己15煤层顶板法线距离5m至己16-17煤层底板下2m的作业过程均属于揭煤作业（预计共计46.5m）。

根据施工中岩巷揭露情况及地质资料推测，揭煤位置地面对应标高+100m，己15煤层底板标高-846.4m，煤层埋深946.4m，煤层厚度3.2-3.5m，己15煤层顶板为3.0m的砂质泥岩，其上为3.0m的细砂巖，己15煤层与己16-17煤层之间夹矸岩柱为约3.5m的砂质泥岩。己16-17煤层底板标高-850.1m，煤层埋深950.1m，煤层厚度1.8-2.0m，底板为厚约4.75m砂质泥岩，其下为8.4m细砂岩，掘进方向上煤层倾角约5°。

2?连续揭、过己15煤层、己16、17煤层支护

2.1锚网索喷支护设计理论

锚网索支护效果是通过悬吊作用、组合梁作用、围岩补强作用、挤压连接作用、挤压加固拱作用互相联系互相补充，共同作用的结果，而不是单独存在的。

悬吊：锚杆（索）将软弱岩层吊挂在上面坚固稳定的岩层上。即当巷道顶板为煤时，很容易脱落，但煤层顶板以上的岩石比较坚固。这时锚杆可以通过直接顶板到达老顶上（若锚杆长度不够，可以配合锚索使用），就像是“钉钉子”一样，把容易脱落的直接顶板“钉牢”在老顶上。

围岩补强：巷道深部围岩中的岩石是处于三轴受力状态，而靠