采空区施工工艺研究论文

时间:2021-08-31

采空区施工工艺研究论文

  1采空区情况

  根据预测结果和实际揭露,集中轨道大巷施工至832m时,由于顶板岩石破碎冒落,巷道与原王峪采空区贯通,采空区边缘老空巷道未塌落,与集中轨道大巷呈T字形交叉,老空区大面积覆于集中轨道大巷施工方向上部,与集中轨道大巷顶板层间距0.8m,集中轨道大巷从采空区底板穿过。经过井下实际勘察及检测,采空区内无积水,为原王峪煤矿2#煤层回采后形成的采空区。原2#煤层厚1.5m左右,回采后冒落高度3~5m,前方采空区宽度大约20m,长度大约48m。

  2过采空区施工工艺

  (1)集中轨道大巷距采空区迎头往外18m范围内,由于顶板破碎、压力较大,在已进行锚网索支护的基础上架设29U型棚加强支护,棚距0.8m。(2)采空区底板距巷顶0.8m,该岩层为泥岩,较松软。因此,超前注浆加固原2#煤层底板和采空区冒落区。在前方顶板预注入马丽散加固顶板,超前预注浆3m,待注浆加固各项指标符合要求后,再向前掘进,掘进时采用短掘短支(循环进度0.8m),并要保证在马丽散加固顶板的范围内。采用锚网喷+29U型棚联合支护,依次循环进行,确保安全通过采空区。(3)集中轨道大巷揭露采空区后发现采空区没有积水和瓦斯积聚,但在施工过程中仍不能够松懈,应加强组织,缩短工期,加快工作面推进速度,以避免工作面压力增大,造成事故等。

  3过采空区施工方法

  3.1注浆加固

  根据专业技术人员现场查探、研究分析,决定巷道在过采空区时在掘进巷顶板区进行打孔注浆,打孔角度为25~30°,3孔一排,排距2.4m,孔深1.5~1.7m。每班超前预注浆3m,每个孔施工量为0.5t。

  3.2锚网喷+29U型钢棚联合支护

  (1)集中轨道大巷距采空区迎头往外18m范围在原有支护的基础上架棚加强支护。(2)集中轨道大巷施工进入采空区后,先注浆加固顶板而后采用锚网喷+29U型钢棚联合支护,棚距0.8m。(3)29U型棚支护,每棚铁拉杆3根,棚距800mm,使用1.2m的背板(水泥背板)花背,拉撑齐全,帮、顶必须用构木接实,构木采用150×150×2000mm的方木。

  4安全技术措施

  (1)施工单位要严格按中腰线及允许掘进长度施工,施工期间地测科要经常搜集有关地质资料,经常校验巷道中腰线及校对距采空区底板法线距离,以防巷道掘进期间误揭露采空区。(2)在运输物料时,严格执行“行人不行车,行车不行人”的管理规定,所用化学堵水材料等在施工前提前分批集中运到施工地点,并安排专人看管。(3)打钻时要注意力集中,密切注意钻进过程中出现的异常情况,一旦有异常必须马上停止钻进;(4)作业现场必须备有一定量的`清洁用水,如浆液不慎溅到皮肤或眼睛,应立即用大量清水冲洗,严重者立即就医,人体不得接触化学注浆材料,操作人员应佩戴好劳保用品。(5)整个注浆过程系统高压端的连接件必须连接牢固,注浆前严格检查注浆机、管路及接头的牢固程度,以防压力爆破伤人;注浆时注浆管附近严禁站人,防止爆管,脱管伤人。(6)注浆完毕后,派专人观察1~2h,一切正常后方可结束作业。(7)各班组架棚支护前必须严格执行敲帮问顶制度,将顶板活矸、浆皮处理掉,确认安全后方可继续作业。(8)过采空区期间必须有矿、项目部干部跟班,负责落实执行措施,解决生产中的各种隐患。

  5效益分析

  集中轨道大巷过王峪采空区技术的研究,工作面顶板得到有效控制,杜绝了冒顶事故发生,确保了工作面安全、顺利推进。此项技术的应用,最大限度保证了工作面连续推进,实现高效掘进,取得了一定的经济效益,也为以后过空巷及穿层巷提供了宝贵经验和依据。

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