【正文】 透采空區(qū)時(shí)，必須停止鉆進(jìn)，但不得拔出鉆 桿。 15煤預(yù)留巷道雙采動(dòng)影響下圍巖控制技術(shù) 26 1523092 預(yù)留巷道 圍巖 錨索 加固 控制 技術(shù) 方案 1. 中空注漿錨索的主要特點(diǎn) 中空注漿強(qiáng)力錨索其主要特點(diǎn) （ 1） 錨索的安裝、預(yù)緊方式與樹脂錨桿完全相同（螺紋緊固），取消了張拉工序，不但能實(shí)現(xiàn)攪拌、張緊一體化 快速安裝，而且使錨索與錨桿能同步承載，形成整體支護(hù)作用； （ 2） 索體及鎖緊結(jié)構(gòu)采用新型結(jié)構(gòu)，在保證注漿通徑的前提下，使索體直徑達(dá)到最小化，所需安裝孔徑也小的多，安裝效率高，實(shí)現(xiàn)了小孔徑、大噸位； （ 3）錨索索體為新型中空結(jié)構(gòu)，自帶注漿芯管，采用反向注漿方式，不僅消除了產(chǎn)生氣穴空洞的可能，也無須在現(xiàn)場綁匝注漿管、排氣管以及封堵注漿孔，使施工步驟大為簡化 ；（ 4） 索體上部為攪拌樹脂藥卷端錨，下端采用螺紋鎖緊，安裝后能立即承載，這一點(diǎn)是現(xiàn)有的各種注漿錨索產(chǎn)品均無法作到的，而對于自穩(wěn)能力差的頂板巖層又是非常有利和必要的； （ 5） 采用螺紋鎖緊方式，鎖緊機(jī)構(gòu)工作可靠，不會打滑，不會產(chǎn)生火花，對井下潮濕、淋水環(huán)境的適應(yīng)性是采用夾片式錨具鎖緊方式所無法比擬的； （ 6） 采用高強(qiáng)度螺旋肋預(yù)應(yīng)力鋼絲制造的錨索的錨固強(qiáng)度比相同直徑的用鋼絞線截割成的錨索提高 15%以上，而錨固延性可提高 25%以上 ；（ 7） 由于安裝后能立即承載，因此注漿可以安排在迎頭后方一定距離將一定范圍的錨索一次注完，因此施工非常便利；螺紋鎖緊機(jī)構(gòu)具有調(diào)心功能，錨索外露長度小且均勻一致，不影響巷道有效高度。Oslash。 2/)( 2n ba L?? 目前每套錨索市場價(jià)格約 350 元 /套，包括 8m錨索體，托盤，錨具， 止 漿塞，注漿器等整套配件。漿液中添加水泥重量 3％ ~5％水玻璃作為速凝劑；注漿壓力為 ～ ，最大注漿壓力為 ，注漿半徑 ，單孔注漿量 300L，注漿時(shí)間為 20～ 30 min。 第四步：將泵與壓風(fēng)管路相連接，檢查泵的潤滑油量是否滿足要求，開泵檢查泵能否正常運(yùn)轉(zhuǎn)。初次注漿效果較差的個(gè)別孔或是水泥漿液凝結(jié)硬化時(shí)產(chǎn)生收縮變形的部位，通過復(fù)注，可達(dá)到補(bǔ)充加固充填的目的，從而可保證注漿質(zhì)量。在試壓時(shí)，如管路不通或接頭有漏水現(xiàn)象，應(yīng)予以排除。 ④ 在連接注漿管路時(shí)，要開清水泵沖洗管子，邊沖邊接，以保證注漿管內(nèi)無碎塊雜物。 （ 10）措施未列入部分，嚴(yán)格按《煤礦安全規(guī)程》。 ② 拌制漿液前，攪拌機(jī)和儲漿 筒 、清水桶都應(yīng)進(jìn)行沖洗，保證干凈、無碎塊雜物。不好用的接頭、閥門，不得使用，以免注漿時(shí)，在較高壓力下發(fā)生脫扣的危險(xiǎn)事故。 第九步：對現(xiàn)場進(jìn)行清理。并準(zhǔn)備一桶清質(zhì)油 (約 30L)，用于施工前的試驗(yàn)及施工后泵的清洗。 注漿壓力為 ～ ，最大注漿壓力為 ，注漿半徑 ，單孔注漿量 300L，注漿時(shí)間為 20～ 30min。 （ 3） 緊固 15煤預(yù)留巷道雙采動(dòng)影響下圍巖控制技術(shù) 28 安裝錨索托盤時(shí)已將螺帽安裝至錨索尾部的螺紋上，螺帽安裝后使用扳手（或風(fēng)扳機(jī)）即可對錨索預(yù)緊，外露長度約 150mm。Oslash。 （ 5）每次爆破前后必須對爆破地點(diǎn) 30 米范圍內(nèi)巷道全斷面灑水降塵，消除煤塵，否則不得起爆。 （ 6）施工人員必須著裝整齊，并扎緊袖口，嚴(yán)防被鉆機(jī)旋轉(zhuǎn)部位纏住衣袖。黃泥要充填密實(shí)，但封堵炮泥時(shí)不得損傷導(dǎo)爆索。打鉆程序嚴(yán)格執(zhí)行打鉆工的操作規(guī)程及并另行制定安全技術(shù)措施。 （向工作面后方） ，水平角度為 0176。 1523091巷及 1523093巷爆破地點(diǎn) 300m以外的上風(fēng)側(cè)、 1523093巷平衡風(fēng)門外、 1523092巷與 15煤西翼二盤區(qū)回風(fēng)巷交叉口的上風(fēng)側(cè)、 15煤西翼膠帶巷與回風(fēng)巷聯(lián)絡(luò)橫川靠膠帶巷側(cè)、 15煤西翼南段回風(fēng)巷與西回風(fēng)斜井延伸巷交叉口的上風(fēng)側(cè)、西回風(fēng)斜井與配風(fēng)巷橫川交叉口處的上風(fēng)處 共 7 處截人地點(diǎn)，其中在 1523092 巷與 15煤西翼二盤區(qū)回風(fēng)巷交叉口的上風(fēng)側(cè) 設(shè)置氣體檢測人員，檢測人員隨截人人員同時(shí)到達(dá)指定地點(diǎn)。 操作設(shè)備及其它安全技術(shù)措施方面嚴(yán)格執(zhí)行《 15 號煤弱化頂板爆破系統(tǒng)設(shè)備操作規(guī)程及鉆孔施工通用措施》相關(guān)規(guī)定及內(nèi)容。 （ 4）通風(fēng)區(qū)負(fù)責(zé)安排爆破員和有毒有害氣體的氣體檢測人員 ，負(fù)責(zé)爆破作業(yè)的業(yè)務(wù)指導(dǎo) 。炸藥、導(dǎo)爆索與雷管應(yīng)分裝、分運(yùn)，嚴(yán)禁混在一起運(yùn)輸和存放。 （ 16） 等工作面炮煙排凈后（至少 15min），爆破工、綜采隊(duì)班組長、瓦檢員、安檢員首先進(jìn)入工作面，由外向里檢查通風(fēng)、瓦斯、煤塵、支護(hù)、頂板，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。 （ 10） 母線與腳線連接好后，爆破工必須最后退出迎頭，并沿途檢查爆破母線是否符合要求。工作面不得有人工作和停留 ，工作面的人員撤至距工作面各出口 300m 以外進(jìn)風(fēng)順槽內(nèi) ,各警戒點(diǎn)必須“人、繩、牌”三齊全。放炮時(shí)機(jī)組距離放炮地點(diǎn)必 15煤預(yù)留巷道雙采動(dòng)影響下圍巖控制技術(shù) 19 須大于 30m；機(jī)尾的照明燈及電纜必須撤離到距機(jī)尾 50m 以外的地方；機(jī)尾的瓦斯探頭必須順巷道撤離到 50m 以外的安全地方。 爆破工、班組長、瓦斯檢查員現(xiàn)場必須嚴(yán)格執(zhí)行“三人連鎖爆破制”： “ 三人聯(lián)鎖爆破制 ”執(zhí)行 “ 四牌制 ” ：爆破工持警戒牌、班組長持放炮命令牌和起爆牌、瓦斯檢查員持放炮牌。 起吊、拖拉、移動(dòng)設(shè)備時(shí)，起吊物下、起吊梁或起吊錨桿受力覆蓋的范圍內(nèi)嚴(yán)禁有任何人員，起吊現(xiàn)場要設(shè)專人設(shè)警戒，嚴(yán)禁無關(guān)人員進(jìn)入起吊現(xiàn)場。封孔分兩次 進(jìn)行，第一次封孔先封至距孔口 1m 處，第二次封雷管和導(dǎo)爆索時(shí)，以滿足雷管與導(dǎo)爆索不外露為止（至少封 800mm 炮泥）。為了能使炸藥完全起爆，使用兩根導(dǎo)爆索進(jìn)行起爆，先準(zhǔn)備一藥卷，把兩根導(dǎo)爆索由藥卷一端插入到藥卷里，用膠帶纏好制成起爆藥卷，再用炮棍把此藥卷送入到炮孔底，再裝入其它藥卷，藥卷視情況一次可裝 1— 4 卷藥。裝藥長度 10m，裝藥量 30kg。裝藥長度 14m，裝藥量為42kg；鉆孔 C長度為 36m，仰角為 16176。裝藥長度 6m，裝藥量 15kg； E e3炮眼長度為 16m，仰角 27176。 鉆孔施工相關(guān)參數(shù) 頂板處理高度確定 工作面平均采高為 ，為保證冒落頂板能完全充填采空區(qū)，爆破的有效放頂深度 H至少為： H=M/（ KP1） 式中： M —— 采高，取 ； PK —— 巖石破碎后的體積膨脹系數(shù)，取 。 15煤預(yù)留巷道雙采動(dòng)影響下圍巖控制技術(shù) 15 根據(jù)礦井地質(zhì)報(bào)告可知， 15煤層綜采工作面直接頂為 K1 灰?guī)r，厚度為 ，致密堅(jiān)硬，在井田內(nèi)該巖層特別穩(wěn)定，屬堅(jiān)硬頂板，在開采過程中大面積來壓時(shí)對支架有沖擊，且初次來壓和周期來壓步距較大，礦壓顯現(xiàn)十分明顯，因此為了安全開采，需對頂板進(jìn)行弱化處理。 鉆孔應(yīng)力計(jì) 布 置圖 如圖 11所示。 主要觀測儀器 : 單體支柱壓力檢測儀，鉆孔應(yīng)力計(jì)，測桿，鋼尺等。如 果生產(chǎn)和觀測互不妨礙，應(yīng)盡量 觀測 站布置在巷道內(nèi)，這樣可以獲得巷道圍巖移動(dòng)及其支架的真實(shí)情況。 測站 布置： 布置在工作 面 前方不受采動(dòng)影響 的區(qū)域 內(nèi)，距工作面 60m～ 100m 以 外 。 可見上下區(qū)段巷道同掘時(shí)，上區(qū)段回風(fēng)巷道從開掘到廢棄整個(gè)服務(wù)期間的圍巖變形量 u應(yīng)為上述五個(gè)時(shí)期變形量之和。在煤體內(nèi)掘進(jìn)巷道的周邊位移量取決于開采深度和巷道的圍巖性質(zhì)。在試驗(yàn)過程中，操作者可以進(jìn)行干預(yù)，切換控制方式，改變控制參數(shù)（力和變形），選擇試驗(yàn)參數(shù)如加載速率、變形速率、力、變形及行程的極限值等相關(guān)參數(shù)，也可以預(yù)先設(shè)計(jì)試驗(yàn)控制步驟，可由實(shí)驗(yàn)機(jī)自動(dòng)來完成。 15煤預(yù)留巷道雙采動(dòng)影響下圍巖控制技術(shù) 6 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) （ 1）巷道兩幫相對移近量控制在 300mm 以內(nèi)； （ 2）頂?shù)装逑鄬σ平靠刂圃?300mm 以內(nèi)； （ 3）保證 1523092 巷道在兩次回采期間的安全使用。 聯(lián)合法即將上述技術(shù)聯(lián)合起來，一方面將巷道周邊（特別是底板）的應(yīng)力盡量向圍巖深部轉(zhuǎn)移，另一方面提高圍巖的自承能力，并給予一定的支護(hù)力。卸壓 煤柱壓碎以后，可將作用在其上的應(yīng)力傳遞到較遠(yuǎn)的煤體上，使得卸壓煤柱下的底板卸載，從而減小了巷道的底臌量。 ③ 松動(dòng)爆破 在底板內(nèi)進(jìn)行松動(dòng)爆破后，出現(xiàn)眾多人為裂隙，使得底板附近的圍巖與深部巖體脫離，原來處于高應(yīng)力狀態(tài)的巖層區(qū)卸載，將應(yīng)力轉(zhuǎn)移到圍巖深部。在巷道底板上按預(yù)定深度和形狀挖出坑槽，再澆筑混凝土使其成為反拱。底板錨桿主要有兩個(gè)作用，一是 把淺部不穩(wěn)定的巖層與下面穩(wěn)定巖層聯(lián)結(jié)在一起，二是通過底板錨桿在巷道底板形成組合巖梁，抑制下部巖層因擴(kuò)容引起的裂隙張開及新裂隙的產(chǎn)生，同時(shí)，也可限制下部巖層向上鼓起，可起到一定的阻止底板向巷道內(nèi)移動(dòng)的作用。 在底臌量得預(yù)測方面，切爾尼亞克利用數(shù)理統(tǒng)計(jì)法對大量實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析，得出了預(yù)測巷道底 臌的經(jīng)驗(yàn)公式。預(yù)留巷道圍巖變形成為制約安全生產(chǎn)和采掘銜接的主要問題。 山西晉城無煙煤業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司 15煤預(yù)留巷道雙采動(dòng)影響下 圍巖控制技術(shù) 研究 項(xiàng)目實(shí)施方案 晉煤集團(tuán) 古書院 礦 河南理工大學(xué) 20xx年 9月 25日 15煤預(yù)留巷道雙采動(dòng)影響下圍巖控制技術(shù) I 目 錄 1 項(xiàng)目的提出和主要研究內(nèi)容 .......................................................................................................... 1 立項(xiàng)背景 ............................................................................................................................... 1 國內(nèi)外現(xiàn)有技術(shù)概況 ........................................................................................................... 1 本項(xiàng)目的主要研究內(nèi)容及目標(biāo) ........................................................................................... 5 2. 項(xiàng)目研究總體技術(shù)方案 ................................................................................................................. 6 預(yù)留巷道圍巖物理力學(xué)參數(shù)測試 ........................................................................................ 6 預(yù)留巷道圍巖變形數(shù)值模擬實(shí)驗(yàn) ........................................................................................ 7 回采巷道圍巖變形監(jiān)測 ...................................................................................................... 10 超前支撐壓力及側(cè)向應(yīng)力觀測與分析 .............................................................................. 11 預(yù)留巷道現(xiàn)有支護(hù)效果綜合分析 ...................................................................................... 14 152309 工作面頂板弱化處理施工安全技術(shù)措施 ............................................................. 14 1523093 巷沿煤柱側(cè)切頂預(yù)裂爆破技術(shù)方案 ................................................................... 22 1523092 預(yù)留巷道 圍巖錨索加固控制技術(shù)方案 ............................................................... 26 1523092 預(yù)留巷道 圍巖注漿加固控制技術(shù)方 案 ............................................................... 28 3. 地點(diǎn)、試驗(yàn)規(guī)模及研究進(jìn)度 ....................................................................................................... 33