矿井支护 锚网梯索联合支护在矿井深部煤巷中的研究与应用

　　摘 要：南屯煤矿深部开采地应力大，矿井煤巷原有传统的支护方式不能满足安全生产需要。利用锚网梯索联合支护能主动、有效的强化围岩强度和保持围岩稳定。经过现场研究应用此方法可行、有效。可在其它矿井相同或相近条件下推广应用。

　　关键词：矿井深部；煤巷；锚网梯索联合支护；矿压；离层

　　1概况

　　南屯煤矿深部开采地应力大，矿井煤巷原有传统的支护方式不能满足安全生产需要。在煤巷支护技术方面，现已逐步发展并形成了各种支护系列技术；特别是近年来锚索技术的发展十分迅速，已经成为矿井深部松软岩（煤）巷道支护的重要技术，其独特优点是把深部围岩强度调动起来，和浅部支护岩体共同作用，控制巷道稳定性；利用锚网梯索联合支护能主动、有效强化围岩强度和保持围岩稳定，有施工简单、成本较低、安全可靠、改善作业环境等优点，但是，长期以来，锚网梯索支护参数一直以其他煤矿的经验为主，没有针对本矿的具体地质条件和开采条件进行科学合理的锚网梯索支护设计。因此，带有较大的盲目性，导致支护设计参数缺乏科学依据，给矿井的安全生产带来隐患。经过本文论述煤巷锚网梯索支护的研究与应用，有依据说明南屯煤矿深部煤巷采用锚网梯索联合支护技术是可行、有效的。

　　2 煤巷锚网梯索支护 参数选择

　　2.1 试验巷道地质概况

　　该巷道为9308下顺槽，该区内赋存一个可采煤层（3上煤层），煤层最大厚度 5.2m，最小厚度3.58m，平均厚度4.39m；煤层老顶为中砂岩（硅质胶结），均厚12.0m， 坚硬。直接顶为中砂岩（泥质胶结），均厚2.2m；煤层直接底为粉砂岩，均厚0.6m，老底为粉砂岩，均厚2.8m。煤层倾角16°。

　　2.2 支护方案依据

　　 ……此处隐藏2192个字…… ，参数设计正确与否，直接影响到支护效果和经济效益。当支护参数所提供的支护强度不够，即使支护型式是合理的，也可能控制不住巷道围岩的严重变形和破坏，最终导致巷道维修，影响正常生产和经济效益；当支护参数设计得过于保守，虽然能保证巷道在服务期间的稳定状况，但支护成本必然偏高。因此，科学地寻找支护参数设计在安全和经济这两方面之间的最佳结合点，对安全生产和经济效益的意义也是显而易见的。

　　2.4 试验巷道矿压观测及结果分析

　　通过对在该巷道内所设置的巷道顶板离层监测仪、表面位移量、锚杆、锚索受力动态监测等矿压观测仪器，研究分析该观测结果，以检测锚网梯索在该围岩条件下适应性，检测本试验方案支护参数设计是否合理，为该矿区的支护设计优化提供技术参考和技术参数。

　　2.4.1矿压观测结果

　　（1）表面位移量观测。Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ测点顶板和两帮变形与时间关系曲线参见图2。

　　图2 巷道变形与时间曲线 a.顶板变形；b.两帮变形

　　（2）锚杆受力观测。顶部和帮部锚杆受力与时间关系曲线参见图3。

　　图3 锚杆受力与时间曲线 a．顶锚杆； b.帮锚杆

　　（3）锚索受力观测。锚索受力与时间关系曲线如图4所示。

　　图4 锚索受力与时间关系曲线

　　2.4.2观测结果分析