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　　S1073工作面位于S107采區(qū)淺部，根據(jù)已施工的S1077風(fēng)巷和S1071機(jī)巷及周邊鉆孔資料分析，該面內(nèi)煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。煤厚平均在3.6米左右，黑色條痕，褐黑色，塊狀，半亮型煤，玻璃光澤。該面煤層傾角為5°～16°，平均9°左右。

 

　　S10711工作面位于S107采區(qū)東部，本面煤層呈單斜構(gòu)造，煤層傾角變化在5～14°之間，煤層走向與機(jī)、風(fēng)巷近垂直。該面可能存在較多的小斷層，對(duì)正常掘進(jìn)施工將造成一定的影響。

 

　　8212工作面位于82下采區(qū)，。根據(jù)回采完畢的8210與8412工作面及周圍鉆孔資料分析，該面呈單斜結(jié)構(gòu)，煤層厚度變化較大，最小0.2米，局部因原始沉積作用無(wú)煤：最大2.7米，平均在1.6米左右，煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，普遍含一層夾矸，局部含多層夾矸。煤質(zhì)為黑色，塊狀，半亮型。該面煤層傾角為10°～18°，平均14°左右。

 

 

　　2.1圍巖支護(hù)載荷計(jì)算

 

　　留巷巷道頂板載荷有直接定跨落帶懸?guī)r重量與老頂裂隙巖梁的附加載荷組成。根據(jù)數(shù)值模擬分析，工程類比和理論計(jì)算，頂板載荷為直接頂載荷與老頂載荷之和，直接頂載荷為其本身的重量老頂?shù)妮d荷以直接頂載荷的倍數(shù)估算，則頂板載荷可按如下公式Q=(4~8)M*r估算確定。取M=3.8m，r=2500KN/m3，則Q=(0.38~0.76)MPa沿空留巷頂板懸梁載荷強(qiáng)度為最大0.76Mpa。

 

　　2.2沿空留巷方案優(yōu)化

 

　　根據(jù)計(jì)算S1073、S10711、8212工作面兩巷頂板載荷強(qiáng)度最大為0.76MPa。而目前錨帶網(wǎng)支護(hù)系統(tǒng)，支護(hù)強(qiáng)度具有0.5~0.7MPa(測(cè)試計(jì)算)；所以還需靠提高圍巖自身強(qiáng)度或采用補(bǔ)強(qiáng)支護(hù)使圍巖形成結(jié)構(gòu)體滿足圍巖載荷要求。經(jīng)分析論證，確定巷內(nèi)錨帶網(wǎng)支護(hù)，錨索加強(qiáng)支護(hù)，提高支護(hù)整體性既充分發(fā)揮圍巖自身承載能力又及時(shí)提供支護(hù)抗力，從而保證頂板穩(wěn)定性。

 

 

　　3.1觀測(cè)儀器

 

　　巷道變形觀測(cè)儀器有：KHC測(cè)桿、DYS頂?shù)装迨諗克俣葍x；圍巖深部位移觀測(cè)使用WBY-10圍巖多點(diǎn)位移計(jì)；巷道頂板離層動(dòng)態(tài)狀況使用LBY-3型頂板離層指示儀。

 

　　3.2觀測(cè)方法

 

　　1)巷道表面收斂觀測(cè)。兩巷從開口施工每40-50m設(shè)一組觀測(cè)站。距迎頭50m內(nèi)每班觀測(cè)一次，50m外每天觀測(cè)一次，穩(wěn)定后每周觀測(cè)一次，若巷道出現(xiàn)特殊情況，及時(shí)匯報(bào)并繪制巷道素描圖。2)巷道圍巖深部位移觀測(cè)。在機(jī)巷和風(fēng)巷頂板各打三個(gè)孔。每個(gè)測(cè)孔布置三個(gè)測(cè)點(diǎn)，分別是深基點(diǎn)、淺基點(diǎn)合在深淺基點(diǎn)中間的中基點(diǎn)(深基點(diǎn)據(jù)孔口大于7m，中基點(diǎn)距孔口4m，淺基點(diǎn)距孔口3m)。測(cè)站距掘進(jìn)頭50m之內(nèi)每天觀測(cè)一次，其余每周觀測(cè)一次。3)巷道頂板離層量觀測(cè)。在機(jī)巷和風(fēng)巷中，每隔50m沿巷道中心線安設(shè)1套離層儀。每個(gè)測(cè)控布置兩個(gè)測(cè)點(diǎn)，1個(gè)深基點(diǎn)，1個(gè)淺基點(diǎn)。其中深基點(diǎn)設(shè)置在頂板巖層中距孔口大于5m，淺基點(diǎn)距孔口2.8m。根據(jù)頂板離層儀設(shè)計(jì)位置，當(dāng)頂板暴露后立即安裝頂板離層儀，安裝孔距掘進(jìn)頭距離1~2m。測(cè)點(diǎn)距掘進(jìn)頭50m內(nèi)每班觀測(cè)一次，其余每天觀測(cè)一次。

 

　　3.3觀測(cè)結(jié)果及分析

 

　　1)巷道掘進(jìn)期間觀測(cè)結(jié)果。掘進(jìn)期間S10711風(fēng)巷兩幫最大位移速度為20mm/d，相對(duì)累計(jì)最大移近量為90mm，相對(duì)累計(jì)頂板最大移近量為65mm。S1073機(jī)巷、風(fēng)巷兩幫最大位移速度為25~30mm/d，相對(duì)累計(jì)最大移近量為120mm，相對(duì)累計(jì)頂板最大移近量為100mm。8212機(jī)巷、風(fēng)巷兩幫最大位移速度為30~35mm/d，相對(duì)累計(jì)最大移近量為260mm，相對(duì)累計(jì)頂板最大移近量為160mm。2)觀測(cè)結(jié)果分析。在巷道掘進(jìn)期間分為三個(gè)階段：圍巖運(yùn)動(dòng)劇烈期、圍巖運(yùn)動(dòng)平衡期和圍巖運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定期。在圍巖運(yùn)動(dòng)劇烈期，圍巖變形明顯，錨桿承載迅速增加，兩幫移近速度增加，時(shí)間約為巷道掘后至15d；在圍巖運(yùn)動(dòng)平衡期，圍巖變形開始緩和，兩幫移近速度減小，錨桿受力逐步平衡，時(shí)間約為15~60d；在圍巖運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定期，即巷道在掘后60d后，圍巖運(yùn)動(dòng)基本處于穩(wěn)定，變形量很小，變形速度和錨桿基本處于穩(wěn)定狀態(tài)。

 

 

　　孤島面沿空窄煤柱巷道掘進(jìn)前，上覆巖層已基本穩(wěn)定，所以掘進(jìn)時(shí)不會(huì)對(duì)上覆巖層造成很大破壞，掘巷所引起的擾動(dòng)只是小范圍的調(diào)整，不會(huì)影響到上覆巖大結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定?；夭上锏涝诠聧u工作面開采過程中由于受采空區(qū)合本工作面超前支撐壓力的疊加作用，巷道的表面位移量和位移速度急劇增加，圍巖變形比較嚴(yán)重，塑性破壞區(qū)范圍明顯大于掘進(jìn)期間。因此支護(hù)形式優(yōu)先選用高強(qiáng)錨帶網(wǎng)索聯(lián)合支護(hù)。

 

　　利用先進(jìn)技術(shù)手段和方法，科學(xué)總結(jié)和分析沿空孤島留窄小煤柱巷道的礦壓顯現(xiàn)特征和規(guī)律，建立適合沿空孤島留窄小煤柱巷道變形特征的新型支護(hù)系統(tǒng)。應(yīng)用先進(jìn)的支護(hù)理論和支護(hù)技術(shù)，進(jìn)一步推廣使用高強(qiáng)錨干和深孔錨索技術(shù)，增加巷道施工科技含量。錨桿支護(hù)技術(shù)在沿空留窄小煤柱在S1073、S10711、8212工作面安全成功應(yīng)用，表明錨桿支護(hù)技術(shù)在沿空孤島留窄煤柱中技術(shù)上是可行的，在實(shí)踐上是成功的，效益上是可觀的。

 

　　錨桿支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用減輕了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高單進(jìn)，并消除復(fù)雜困難、危險(xiǎn)的掘后修復(fù)工作。簡(jiǎn)化了綜采工作面端頭支護(hù)，省掉替棚工序，為回采、運(yùn)輸提供了良好的作業(yè)場(chǎng)所，為高產(chǎn)、高效創(chuàng)造了條件。