煤巷支护技术与应用

116沈印彭建国煤巷支护技术与应用2011年煤巷支护技术与应用沈印',彭建国2(1.四川化工职业技术学院，四川泸州646000;2. 宝鸡秦源煤业有限公司,陕西宝鸡721000)摘要:根据戚家坡煤矿 实际情况,对煤层层位乱、顶底板压力 大及煤炮频繁的 巷道施工,采用锚、网、梁、锚索和喷浆联合支护,当局部压力大、遇大断面交叉点、地质构造、夹矸变薄带等特殊情况时用架棚进行加强支护解决了大断面煤巷支护问题,为国内类似地质条件掘进支护提供了经验。关键词:锚杆;锚索;喷浆中图分类号:TD353文献标识码:B文章编号:1671 -749X(2011)06 -0116 -02网、钢筋梯子梁、球形托盘、塑料减磨垫圈联合支护。0引言每根锚杆使用1支C2330、1支Z2360加长锚固。下秦源煤业有限公司戚家坡煤矿N105工作面标顺槽间排距800 mm x 800 mm,上顺槽间排距为700高+300~ +460 m,地面标高+1021 ~ +938.4 m,mm x 800 mm;②两帮采用φ18 mm x2 400 mm的螺走向长1 380 m,倾斜长150 m,煤厚4.22~11.82纹钢锚杆各5根,配合树脂药卷、菱形网、钢筋梯子m,平均8.0 m;煤层倾角27° ~35° ,平均31°;煤柱梁球形托盘、塑料减磨垫圈支护，每根锚杆使用宽10 m。直接顶为泥砂岩互层,厚度4.10 m,老顶C2330型树脂药卷2支端头锚固,上、下顺槽间排距为砂岩,厚度5.77 m;直接底为泥岩,厚度4.1 m,老均为 700 mm x 800 mn;③为加强顶板支护,每排沿底为砂岩,厚度7.61 m。煤层上下部为黑色半暗走向平形布置3根锚索,下顺槽间排距为1 900 mm型,由暗煤、镜煤组成,有少量丝炭及镜煤透镜体为x1600mm,上顺槽间排距为1600mmx1600块状薄层、参差状断口,光泽暗淡,中部为半光亮型mm。锚索使用φ15. 24 mm x8300 mm的高强度低煤,底部夹有0.45m的劣质煤,掘进时综掘机沿煤松弛预应力钢绞线及配套锁具,煤层较薄时使用层底板进行掘进。φ15. 24 mm x6300 mm的锚索,每根锚索使用三卷锚固剂(C2330-卷、22360两卷)端头锚固;④球形1支护材料的选用及 参数选择托盘规格为120 mm x 120 mm x 10 mm,其中心孔径1.1临时支护及一次支护略大于锚杆直径1 ~2 mm ;⑤螺母为加厚、分别与临时支护:临时支护为3根吊挂式带初撑力的帮顶锚杆相匹配的快速安装螺母;⑥顶板横铺规格撅顶道,使用长3 m的钢管,居中对称均匀分布,吊为5mx1.1m10*铁丝编织的菱形网，两肩窝处与.环与顶板锚杆(或棚梁)联结要牢靠。另外，施工巷帮网连成一整体,实行全封闭。两帮垂直铺3 mx道迎头还须配备不少于3棵带初撑力可伸缩金属带1.1 m网片;⑦钢筋梯子梁顶、帮均采用φ14 mm圆帽安全点柱,柱帽采用规格道板。架棚支护时,迎头钢焊制,顶梁长5 m,帮梁长3.2 m,材料极限抗拉强10m架棚两帮棚腿必须连贯使用增阻式防倒器。度不应小于360MPa;⑧锚固剂选用C2330、Z2360最小控顶距为200 mm,最大控顶距1 200 mm。两种型号的树脂药卷;⑨锚索托盘采用18*槽钢截一次支护:①巷道顶板均采用φ22mmx2400成,长度为400mm,中间加焊150mmx150mmx10mm的高强度螺纹钢锚杆6根,配合树脂药卷、菱形mm的钢板,中心眼孔φ16.5mm和φ21mm,其破坏载荷不得中国煤化工收稿日期:2011 -03 -151.2 支YHCNMHG作者简介:沈印(1987- ) ,男,四川达州人，2009年毕业于四川理工学院，助教,主要从事机电领域科研与教学工作。支护工艺:①联顶网、布置钢带。所有人员站在第6期沈印彭建国煤巷支护技术与应用.117永久支护下,将顶网与永久支护最前瑞网边按联网离以0.8~1.0 m为宜。喷浆时,喷浆机的供风压力规定连接好。穿人撅顶道,调整前吊环销子,挑起顶在0.2 ~0.4 MPa,水压应比风压高0.1 MPa左右，网,按排距布置顶钢带;②打顶锚杆。钻好钻孔,将最合适的水灰比是0.4~0.45之间。喷射过程中应树脂锚固剂顶至孔底,启动钻机搅拌20 ~25 s,等待根据出料量的变化,及时调整给水量,保证水灰比准3~5 s,确保锚固剂搅均固化，重新开动钻机,紧固确,要使喷射的湿混凝土不发白、不流淌、表面有光螺母达到规定扭矩;③打帮锚杆。按锚杆间排距标泽、无干斑,无流淌,粘着力强,回弹料少为宜。允许定锚杆眼位。找准钻杆角度,启动钻机缓慢匀速钻局部露金属网及锚杆头。进到设计深度。进行锚杆锚注时,搅拌20~25 s,用喷射工作:喷浆前,首先将喷浆范围内的电缆及力矩扳手或风扳机拧紧螺母达到规定扭矩,确保托管道盖上旧皮带或旧风袋布,防止回弹料粘在电缆盘紧贴煤(岩)面。或管路上。喷浆时应有良好的照明,先喷低凹处,喷锚索支护:①钻眼。采用顶置式风动锚杆钻机枪头的运动轨迹为螺旋轨迹移动。螺旋圈直径为及六棱中空合金钢钻杆钻孔,按支护设计标定孔位，200~300mm,--圈压半圈地缓慢移动,控制好水灰按“锚网支护”钻眼方法打眼;②安装。每孔放入1比,一次喷射完毕,应立即收集回弹料,并将当班拌支C2330和2支Z2360型树脂锚固剂，用锚索将树料用净。班喷射工作结束,必须卸开喷头，清理水环脂锚固剂顶入孔底;③搅拌。将专用搅拌器固定于和喷浆机内外部所有灰浆或余料。处理机械事故锚索尾端,套筒尾部与钻机连接好后,启动钻机,边时,必须及时停机断电闭锁。开机送电时,必须先通旋转边缓慢将锚索注人孔底,搅拌20 ~25 s,等待3知有关人员,以防发生安全事故。喷浆机内积料,开~5s,确保锚固剂固化,缓慢收回钻机;④安装锚索机时禁止用手直接处理。托盘及锁具。锚索注人20min以后,安装锚索托盘喷浆质量:喷面无裂隙,喷厚以覆盖住网为宜,及锁具。先搭接可靠脚手架。两人站在脚手架上，允许局部漏网及锚杆头 ,对表面平整度不作要求。安装托盘及锁具,再安装张拉千斤顶,用双股12"铁2.2矿压观测丝将张拉千斤顶与顶网栓牢;⑤施加预应力。调整技术人员每天详细记录锚杆和锚索托盘的变形锁具锁片至合适位置,人员先托住托盘底部,加压至及网包大小以及钢带梯子梁弯曲程度。每隔50 m1 ~2 MPa,使张拉千斤顶锁紧装置咬住钢绞线,人安装一个顶板离层仪,坚持观测,做好记录。用松木员躲开后,再加压使锚索达到规定的预应力(15沿巷道中线每3 m打设-一个安全点柱;技术人员坚MPa,9.7T),松开泄油阀,换向阀打向泄压位置。持观察点柱是否弯曲断裂,如有及时更换。两人登上脚手架,协作将千斤顶取下。3结语2二次支护及矿 压观测戚家坡煤矿自采用了锚、网、梁、锚索和喷浆联2.1二次支护合支护未发生过顶板和片帮事故,有效地预防了顶准备工作:①对工作范围内敲帮问顶,找掉活板和片帮事故的发生;降低了支护费用,节约了生产矸危岩。检查锚杆安装和金属网铺设是否符合设成本;降低了掘进工人的劳动强度,从而为快速掘进计要求,发现问题及时处理;②清理喷射现场的浮煤创造了有利的条件,为工作面的接续做好了准备。杂物,排尽迎头积水,接好风、水管路。各种高压风参考文献:水管路必须连接牢固,输料管路要平直,接头要严[1]国家安全生产 监督管理总局.国家煤矿安全监察密,不得漏风,严禁将非抗静电的塑料管做输料管使局.煤矿安全规程[M].北京:煤炭工业出版社,用;③检查喷浆机是否完好,并送电空载试运转,紧2009固好胶合板,不得出现漏风现象;④喷射前必须用高[2]徐永圻. 采矿学[ M].徐州:中国矿业大学出版社,2003.压水冲洗煤岩面;⑤喷射人员要佩戴防尘口罩、乳胶[3]刘刚中国煤化工旷业大学出版手套等齐全有效的劳保用品。喷浆的工艺要求:喷浆顺序为,先肩窝后拱,从社,2(:MYHCNMH G .(下转第121页)肩窝开始自下而上进行,喷枪头与受喷面的垂直距第6期姚绪东浅谈矿区铁路的节电方法121于电阻的存在,将会在高、低压配电线路中产生有功耗。在供电中为了达到三相负载平衡,应将单相用损耗。因此,要降低配电中有功损耗,提高供电线路电设备按照负荷性质均匀分配到三相上，使各相的的功率因数还需在减小配电线路中电流和电阻这两负荷尽量接近,做到三相负载趋于平衡。方面进行改善。2.3减小配电线路中 电阻2.1改善 自热功率因数在供电线路施工中应尽量缩短配电线路长度。- 般矿区铁路供电线路功率因数普遍偏低,平对于一个矿区铁路电力工程而言，要将矿区铁路变均都在0.6左右,甚至更低。为了提高功率因数,配电所放置在负荷中心,缩短供电半径;其次供电施一方面可以从加强用电管理提高变压器、电动机的工线路时应尽可能地走直线,少走弯路。负载率,科学规划,尽量使供电线路布局趋于合理供电线路选用小电阻率材质制成的导线。目前等方面采取措施。另一方面,应采用必要的无功功大多数供电线路的导线是由铝、铜材制成,单从电阻率补偿设备,进- -步提高用电的功率因数。在供电率来说，铜导线电阻率要比铝导线电阻率小,在供电线路中采用电力电容器是行之有效的方法。线路施工中选用更能体现节能。在矿区铁路供电线对于用电负荷分散及补偿容量比较小的车站,路施工中,通常高压部分配电线路采用铝质导线,低一般采用低压补偿方式较合理，低压电容器分散补压配电部分采用铜质导线,以便达到节能的目的。偿,能够减小配电设备容量及线路的截面，降低电矿区铁路供电线路施工时应根据具体情况增大能损耗。对于用电负荷比较集中且补偿容量比较大导线截面。比如在施工中,可根据矿区铁路企业长的车站,宜采用高低压混合补偿方式,最大限度地远的需要,将供电线路在最小计算截面的基础上加提高功率因数，将无功损耗降低到最低点。大一级,这样既可以满足企业长期发展的需要,又可2.2平衡三相 负载减小配电线路中的电流以达到近期节能的目的。在矿区铁路用电工程中，由于单相、两相负载3结语比较多,加上乱接电源现象严重,造成供电线路三相负载不平衡，使中性点电位升高,严重时，设备在矿区铁路用电中,用电端节电主要包括电气金属外壳都会对地放电，产生火花。这从用电安全照明节电和电气设备节电。如果矿区铁路企业能在来说是不允许的;从节电角度来说，由于中性点电用电过程中从上述几个方面采取有效的控制措施,位升高，造成了中性线电流过高和中性线电能损就会达到节能降耗的目的。Discussion on power saving methods in mine railwayYAO Xu-dong(Department of Railway Transportation, Hegang Mining Industry Group, Hegang 154100, China)Abstract: The electricity consumption of mine railway accounted for a large proportion of enterprises economic costs. Based on the ac-tual situation, the paper discussed the power saving methods in mine railway.Key words: mine railway power; transformer; power lines(. 上接第117页)Roadway support technology and applicationsSHEN Yin, PENG Jian-guo(Sichuan College of Chemical Technology , Luzhou 646000, China)Abstract: In common conditions , the combined support of anchor -cable-beam-spraying can be used in the support of coal roadway. Buin the complicated conditions, such as local pressure big, passing large cross -section point, geological structure, thin partings,strengthening supprting with beam can solve the problem of large cross section support.中国煤化工ng experiencefor the support of excavation face in similar geological conditions.YHCNMHGKey words: anchor; anchor cable; spraying