采空区施工工艺研究论文

2021-04-12 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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