采空区下巷道掘进技术_三交河煤矿北区石门过采空区技术攻关.doc

3 总工程师,霍州煤电集团洪洞焦煤股份有限公司,031400霍州 收稿日期2002-02-04 采空区下巷道掘进技术 三交河煤矿北区石门过采空区技术攻关 秦雪贵3 摘 要 文章介绍了三交河煤矿北区石门过采空区技术攻关的情况 。 关键词 巷道掘进 采空区 安全施工中图分类号 T D26313 文献标识码 A 文章编号 100464292002036202 北区石门巷是我矿扩大生产规模的重点开拓工程,石门设 计长度2540米,2000年3月开工,计划2003年到位,设计断面1518m 2,半圆拱锚喷网联合支护,2000年成巷696米。根据地质资料,石门巷2001年要揭露2、1煤层并从1采空区下穿越过,穿采空区施工的顺利与否,不但关系到北区正常接替、关系到北区开拓部署成败而且直接影响矿井的安全生产。穿采空区施工涉及积水探放、瓦斯管理、顶板支护三大课题,技术要求高,施工难度大。5月初矿里成立了以总工程师为首,生产、地测、通风、机电、安全部门共同参与的技术攻关组,开始对北区石门穿采空区进行联合技术攻关,施工中严格坚持边探边掘原则,根据钻探分析的结果,及时对施工方案进行决策、修改完善补充,并对施工措施的落实严格把关,克服诸多困难,9月底石门巷终于穿过采空区进入到正常岩层。 一、探防工作 北区石门设计,巷道掘进要从原斜井采过的1煤采空区下穿过。根据对已掘巷道岩层层位和采空区资料综合分析,编制了北区石门巷探防采空区设计及北区石门巷探放采空区措施,并严格按“有疑必探,先探后掘”原则施工。用锚杆打眼 机垂直向上打探眼,探明了巷顶与1 煤层采空区间距1615米,采空区内无积水,工作面探眼瓦斯、C O 2无异常现象,巷顶与1煤层采空区间距大于5米时,钻探设计是以垂直向上探为主,探测次数每20米一次,掘进中严密观察岩层变化、构造,钻杆眼渗水等,若有异常立即停止掘进,增加探测次数。由于岩层向下倾斜,随着巷道的延伸,采空区与巷道间距不断减小,当垂直向上探测1煤采空区与石门巷顶距离只有416米,开始超前探测与垂直探测同时进行,超前探测使用岩石电钻,超前距离设计不小于15米,垂直探测仍使用锚杆打眼机,每3米探一次。当垂直打探眼318米见采空区,采空区内有积水,探眼单孔出水量5m 3/h ,两眼水量10m 3/h ,水有H 2S 异味,于是巷道停止前掘,开始放水,我们对以下采空区的范围、积水进行了 分析,初步计算积水量在10000m 3 左右。为增大超前探放距 离,保证探放水安全,使用150液压探水钻机一台,钻孔按扇形布置,超前探放距离设计不小于30米。在探放水施工中,生产科地质组人员每次现场跟班,亲自指导钻孔的布置安设,打眼中及时判层并对探孔出水量观测,钻探结束及时填绘北区石门探采空区的平、剖面图和钻探成果台帐,对采空区积水及层间距变化认真分析,为攻关组制定施工方案提供了可靠依据,给北区石门安全通过采空区奠定了坚实基础。 二、巷道掘进支护 根据实际探测结果及岩层性变化情况,为保证施工安全,石门巷过采空区掘进中重点从强化顶板管理和防止瓦斯两面入手,对施工工艺支护方式进行了多次修改完善。 1.支护方式 1当巷道与上覆采空区间距为516m 318m 时,采用了锚网喷加锚索联合支护,其中拱部以上锚杆改用Ф202000mm 螺纹钢全锚,帮部仍用普通端锚,锚杆间距从800mm 变为600mm ,排距800不变,锚索成“之”字型布置,间距3m 一根,锚索紧跟迎头,距巷中心线112m 。 2当巷道顶板与采空间距为318116m 时,采用29号U 型钢支架与锚喷网联合支护,棚距为800mm ,盘帮使用砼背板间隔花背,支架防倒装置使用特制拉杆,喷射砼对支架全封闭,喷层厚度300mm ,锚杆间排距变为600600mm ,拱部以上锚杆的长度、安设角度随采空区间距大小变化,原则与顶板成最大夹角但不穿透采空区。在此其间对顶板上覆无采空区、无积水、顶板坚硬完整性好煤柱区段仍采用了锚喷网加锚索支护。 3当巷道顶板与采空区间距在115米013米时,采用锚喷网与U 型钢棚联合支护,拱顶锚杆改为Φ201000mm 螺纹钢短锚杆,锚杆角度随采空间距变化,U 型钢棚距变为600mm 。 4当巷道顶板与采空区间距在115013米时,采用29号U 型钢支架与锚喷网联合支护,棚距为600mm ,放炮前超前撞维护好顶板,楔与楔间距控制在20mm ,撞楔材料使用18K g 轻轨特制,长度为215m 。 ・ 26・□实用技术 SY JS 山西科技2002年第3期 2.施工方法及措施 施工工艺敲帮问顶→打探眼打眼放炮→检查瓦斯、顶板→初喷→临时支护→出碴→永久支护。 爆破爆破工序涉及到顶板、支护和瓦斯管理,严格放炮管理是这次过采空区施工关键环节之一。对循环进度始终控制在600mm 800mm ,针对顶板岩性、层间距大小采取放小炮、缩小周边眼间距控制装药量、减少放炮次数、预留的光爆层用风镐刷扩等措施。 临时支护放炮开帮压顶后先敲帮问顶,彻底处理活矸危岩,尔后初喷30mm 50mm 全部封闭围岩,用锚链钢管式前探支护,对空顶的围岩及时有效以护,防止顶板离层。 三、通风瓦斯管理 北区石门在边探边掘过程中,要探透或揭露采空区,按照探透或揭露采空区瓦斯管理规定,根据探测结果,我们及时制定了北区石门巷通风瓦斯管理专项措施,随着现场条件变化对措施不断进行完善、补充。对北区石门巷配备了专职瓦检员和风筒工,明确了其工作标准及责任,并要求“两员”现场交接班,选用152K W 局扇,风筒选用Φ800胶质风筒,保证出口风量不小于137m 3/min ,瓦检员按正常巡回检查各测点瓦斯外还要检查锚杆眼、炮眼内瓦斯,遇有异常情况必须立即汇报通风调度、矿调度。钻探过程中、瓦检员随时检测工作面风流及 钻眼附近风流中瓦斯浓度,超规定要立即通知联络员停止工作 面电源,每次放炮前对工作面200m 范围内电气设备进行断电并及时检查警戒处炮烟中瓦斯、C O 2浓度,浓度达0175要立即将警戒处风筒断开,撤离人员。开拓队安排专人负责北区石门机电设备完好检查,发现问题及时处理,严禁出现失爆。 四、经济和社会效益 1.严格执行“有疑必探,先探后掘”的原则,及时对掘进方式、支护选型、瓦斯防止,积水排除统筹考虑,确定合理施工方 案,现场严格执行,避免了石门设计修改,确保了北巷穿采空区施工安全生产。 2.顺利穿过采空区,保证了北区石门正常接替,并为今后采区部署和系统优化设计提供了技术资料。 3.在邻近采空区条件下,克服顶板、瓦斯、积水诸多不利因素,使用多元化支护形式、瓦斯综合防治探放技术,为今后复杂条件下施工积累了经验,杜绝了顶板、瓦斯、透水事故。 4.北区石门巷正常掘进支护、建工、火工品费用为1280元/m ,5月9月过采空区施工巷道210米,支护、建工、火工品费用为4857元/m ,延米增加3577元/m ,共增加7512万元,若石门巷穿不过采空区,重新修改设计,将要多掘进800米,需增加费用150万元左右,相对节约资金75万元。 Tunneling Techniques Adopted in Low er R oadw ay within Worked -out Area Q in Xuegui ABSTRACT This paper introduces the tunneling techniques adopted in Shimen w orked -out area of N orth Section of Sanjiaohe C oal Mine. KE Y WOR DS Tunneling w orked -out area safe construction 3 讲师,太原农业学校,030025太原 收稿日期2002-04-10 优化配方试验在大白菜增产上的应用研究 王宏燕3 摘 要 文章详实报告了优化配方试验在大白菜增产中的研究应用成果。 关键词 优化配方 应用 研究中图分类号 S318 文献标识码 A 文章编号 100464292002036302 农用稀土、增产菌、生物固氮菌剂应用与磁性材料在农作 物上的应用技术是近年来在我国以及我省兴起的农业增产中 的实用技术措施,磁性材料在农业生产中的应用技术已通过省级鉴定,并有在我省形成应用大气候之势。这些技术的单项应 ・ 36・山西科技2002年第3期□实用技术 SY JS