3.4綜合分析
(1)工作面初次來(lái)壓步距21.5m,周期來(lái)壓步距為8.3~10.6m,平均9.68m。
(2)超前影響范圍在工作面前方70~80m,超前支承壓力高峰區(qū)在煤壁前方8~12m范圍內(nèi)。
(3)皮帶巷礦壓顯現(xiàn)及收斂由于實(shí)體煤的存在而減弱。
(4)軌道巷兩幫移近量較大,達(dá)306mm,說(shuō)明煤層擠出現(xiàn)象嚴(yán)重。
4 1312和2302工作面煤柱留設(shè)尺寸、支護(hù)方法及效益分析
4.1 1312工作面
??? 在確定1312工作面和1305工作面煤柱尺寸時(shí),考慮到1301上幫面掘進(jìn)、回采工程出現(xiàn)的巷道失穩(wěn),給生產(chǎn)造成了一定影響,決定1312工作面與1305工作面留設(shè)15m煤柱,其支護(hù)方式同1301上幫面。自2002年元月開(kāi)始掘進(jìn)順槽,10月份回采結(jié)束,掘進(jìn)、回采正常。
4.2 2302工作面
??? 確定2302工作面與2301工作面煤柱尺寸時(shí),充分考慮到1301上幫面的煤柱留設(shè)及支護(hù)方式和1312工作面的煤柱留設(shè)及支護(hù)方式,決定留設(shè)10m煤柱,改革支護(hù)方式。
支護(hù)方式:錨網(wǎng)索聯(lián)合支護(hù)。
??? 頂部支護(hù)與1301面相同。
??? 兩幫支護(hù):采空區(qū)側(cè)用Φ18mm無(wú)縱筋全螺紋鋼樹(shù)脂錨桿,長(zhǎng)1800mm,排距800×800mm,每排錨桿為3根,每孔用藥卷CK2350二塊,金屬網(wǎng)2200×900mm,鋼梯2200×60mm。回采側(cè)用Φ18mm無(wú)縱筋全螺紋鋼樹(shù)脂錨桿,長(zhǎng)1500mm,排距1000×1200mm,每排錨桿2根,每孔用藥卷CK2350一塊,金屬網(wǎng)采用1500×130mm,鋼梯采用1500×60mm。
??? 錨桿排列形式、材料、規(guī)格與1301面相同。
??? 錨索支護(hù):錨索沿巷道掘進(jìn)方向雙排布置,排距3.7m,錨索采用Φ15.24mm的低松馳預(yù)應(yīng)力鋼紋線截制而成,長(zhǎng)6.5~8.5m,每條錨索梁兩條錨索錨固,每孔裝人樹(shù)脂藥卷CK2350三支。錨索梁采用礦10#槽鋼制作,長(zhǎng)2.0m,索孔間距1.4mm。每排錨索之間垂直巷道打設(shè)一組同巷道全寬的錨索梁與用三條錨索固定。
??? 在巷道人行道側(cè)隔5~lOm打設(shè)一棵木柱輔助支護(hù)。
4.3效益分析(表2)
??? 通過(guò)改革支護(hù)方法,留設(shè)10m煤柱比15m煤柱效益是顯著的,在工作面長(zhǎng)度基本相同的情況下,2302工作面實(shí)現(xiàn)效益1338220元。
5 沿空掘巷合理煤柱尺寸確定方法
5.1理論分析方法
??? 根據(jù)1302工作面礦壓觀測(cè)結(jié)果,老頂初壓步距45m左右,周期步距20m左右,老頂斷裂線距煤壁的距離8~12m。根據(jù)壓力分布情況,可能送巷的位置有4種:(1)在采空區(qū)邊緣不留煤柱的沿空送巷;(2)在內(nèi)應(yīng)力電留小煤柱的沿空送巷;(3)在外應(yīng)力場(chǎng)中的煤柱;(4)在原始應(yīng)力區(qū)的大煤柱護(hù)巷。送巷的最佳位置是內(nèi)應(yīng)力場(chǎng)中的小煤柱送巷。
??? 錨桿要避免安設(shè)在破碎區(qū)域中,根據(jù)1301工作面順槽兩幫松動(dòng)圈測(cè)試結(jié)果,松動(dòng)圈范圍在2.0m左右,考慮到錨桿的長(zhǎng)度和松動(dòng)系數(shù),沿空掘巷的合理煤柱尺寸為5.0m以上。
5.2煤柱尺寸確定
??? 根據(jù)理論分析和已施工的三個(gè)工作面實(shí)際情況綜合分析,在復(fù)合軟巖頂板、松軟煤層條件下加強(qiáng)巷道支護(hù),合理的煤柱尺寸在10m左右,最大不大于15m。
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