冲击地压矿井煤巷修护防冲技术研究
2016-03-16张景祥范东孙胜涛
张景祥+范东+孙胜涛
摘 要：为有效防治煤巷修护时的冲击地压灾害，千秋煤矿对煤巷修护段进行了冲击地压危险性评价，并根据不同的评价等级进行了冲击地压防治设计，并采取了施工前评价、施工期间监测、卸压解危、效果检验等防治措施，取得了较好的防治效果，为安全生产提供了良好的保障。
关键词：煤矿开采；冲击地压；煤巷修护；防治技术
中图分类号：TD324 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.04.133
千秋煤矿位于河南省义马市南1～2 km，矿井核定生产能力为1.5×106 t/a，矿井主采侏罗系义马组2-1煤、2-3煤；采用走向长壁采煤法和综采放顶煤工艺，一次采全高，利用垮落法管理顶板，属冲击地压矿井。开采煤层上覆厚度高达400 m的坚硬砾岩层顶板，回采后难以冒落，在采空区上方呈大面积悬露，是造成冲击地压的根本原因。根据以往冲击地压的发生规律，千秋煤矿的冲击地压易发生在煤巷中，尤其是应力集中导致巷道底鼓、变形的煤巷或曾经发生过冲击地压的煤巷，因此，在修护这些煤巷时，冲击地压防治工作尤为重要。下面以我矿21采区皮带暗斜井为例，介绍煤巷修护时的冲击地压防治技术。
1 工程概况
2 冲击地压防治技术
2.1 冲击危险性评价
地质条件影响冲击地压危险状态的因素和指数如表1所示。开采技术条件影响冲击地压危险状态的因素和指数如表2所示。冲击地压危险状态的分级如表3所示。
2.2 监测预警
2.3 卸压措施和效果检验
2.3.1 超前卸压和效果检验
在煤巷段修护时，在正前巷道两帮各施工一个超前卸压钻孔进行卸压，同时对钻孔排粉量进行称重。如果钻孔排粉量正常，则可进行扩修；如果钻孔排粉量超标或动力显现明显时，则持续卸压钻孔，直至钻屑量降至预警指标以下。
钻孔参数如下：
孔径：75 mm。
孔深：20 m。
角度：钻孔与巷帮煤壁水平夹角45°，仰角0°～5°。
距底板高度：0.8～1.2 m。
循环进尺：每扩修8 m施工一次。
2.3.2 巷帮卸压钻孔和效果检验
在煤巷两帮施工大直径卸压钻孔进行巷帮卸压，滞后修护茬头距离不大于8 m。
钻孔参数如下：
孔径：125 mm。
孔深：25 m。
间距：1.6 m。
角度：垂直巷帮布置，仰角6°～10°。
距巷道底板高度：1.5～1.8 m。
封孔：封孔长度不小于1 m，里段使用5节水泥封孔剂，外段利用黄泥封严封实。
在巷帮施工钻屑孔进行效果检验，滞后扩修头距离不大于8 m。
钻孔参数如下：
孔径75 mm。
孔深：20 m。
间距：8 m。
角度：垂直巷帮布置，0°～5°。
封孔：封孔长度不小于1 m，利用黄泥或水泥封孔剂封孔。
如果在打钻过程中发生卡钻、吸钻、煤粉颗粒大、频繁响煤炮等动力现象时，则表明存在冲击危险。
2.3.3 巷帮解危措施
当监测到钻屑量超过预警指标或施钻过程中动力显现明显时，在钻屑施工位置横向或纵向加密布置卸压钻孔进行解危，水平和垂直方向钻孔错距不低于0.5 m。采取解危措施后，再次利用钻屑监测进行效果检验。当超过预警指标值时，必须再次进行卸压解危，直至低于预警指标，方可继续施工。
3 结束语
通过对煤巷修护段进行冲击地压危险性评价，在21采区皮带暗斜井修护期间，采取了冲击地压防治措施，并取得了较好的防治效果，实现了安全生产，为今后其他煤巷修护段冲击地压的防治工作提供了依据。
参考文献
[1]李德喜，丁强.煤矿开采冲击地压灾害动态防治技术[J].煤矿开采，2008.
[2]窦林名，赵从国，杨思光，等.煤矿开采冲击矿压灾害防治[M].徐州：中国矿业大学出版社，2006.
〔编辑：王霞〕
