组锚注浆控底技术在底鼓治理中的应用.pdfVIP

ISSN 1671-29 采 矿 技 术 第 1 6卷 第 5 期 2 01 6 年 9 月 CN 43-1347/T D Mining Technology, Vol. 1 6 ,No.5 Sep.2016 组 锚 注 浆 控 底 技 术 在 底 鼓 治 理 中 的 应 用 郭 勤 强 \ 田 坤 2 , 胡 振 升 3 , 王 哲 1 (1.河南省地矿局第一地质矿产调查院， 河 南 洛 阳 市 471000; 2.郑州市煤炭管理局， 河 南 郑 州 450000; 3.晋煤集团宏圣建筑工程有限公司， 山 西 晋 城 市 048000) 摘 要 ：为了解决软岩巷道的底鼓问题，提出了组锚注浆控底技术。通过数值模拟及现场 矿压监测，对某矿120石门采用组锚注浆控底技术的效果进行了分析与研究，结果表明： 组锚注浆技术能够有效减小巷道底鼓量，同时帮顶变形量小，控底效果良好，巷道围岩最 大主应力分布状态得到改善,锚索的高抗拉强度优势得以发挥。 关键词：软岩巷道;底鼓；组锚注浆;控底技术 不形同，主要有挤压流动型、挠曲褶皱型、剪切错动 0 引 百 型、遇水膨胀型4 种底鼓方式[23]。通过对120石门 底鼓是指巷道底板向上隆起的现象，是软岩巷 现场调研和室内试验可知,一方面，该巷道直接底为 道的主要破坏形式之一。底鼓会导致巷道断面缩 破碎岩层，此时底板破碎岩层强度远小于结构相对 小，阻碍矿井运输和通风的正常进行,严重时甚至会 完整的巷道两帮和顶板的强度，在压模效应和远场 造成整条巷道的报废,对矿井的安全生产造成极大 应力的共同作用下，受挤压后沿着底板自由面流动 的制约[|]，因此对软岩巷道的底鼓问题进行合理控 到巷道内;另一方面，巷道底板为膨胀性岩石，遇水 制设计尤为重要。某矿是典型的软岩矿井,部分巷 后体积明显增大,引起强烈的底鼓现象。因此，120 道破坏严重。120石门全长94 m ，采用锚网索喷支 石门的底鼓类型为挤压流动型和遇水膨胀型底鼓的 护，由于底板岩层松软破碎，底鼓、拱墙内错破坏严 复合。 重，巷道一直处于不稳定状态，严重影响了运输工作 3 组锚注浆控底技术 的正常进行并增大了通风阻力。结合某矿实际地质 特点，通过分析巷道底鼓原因,提出了组锚注浆控底 3 . 1 控底方案 技术，从而解决了 120石门底鼓严重的问题。 ⑴将巷道底板卧至设计标高以下300〜400 mm ; 1 工程概况 态，为打组合锚索孔和形成深孔注浆承压面创造 矿区地貌为丘陵坡地，地形呈北高南低,为山前 条件； 倾斜坡地与冲积平原交汇带。北部玄武岩山标高 +726.3 m ，井口标高+ 533.46 m ，地表坡度5°左右。 浆管封孔； 区内北部发育一条较大的冲沟。矿井远离地表水 (4) 利用锚索孔对底板深部进行高压注浆； 体，工业广场地势较高，北部山坡有自然冲沟和泄洪 沟等防堤工程，将山洪蓄积分流出塌陷区。某矿 小托盘，张拉锚索，浇筑混凝土至设计标高； 120石门位于6-2煤层底板岩石内，底板岩层以白 色砂岩为主，黑色泥岩、砂质泥岩次之，底板岩石破 次注浆。 碎，遇水膨胀。 3 . 2 技术参数选取