70m 西翼第四瓦斯治理巷巷道表面位移观测分析627第二次Word文件下载.docx

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西翼第四瓦斯治理巷及其外围巷道沿L1灰岩掘进，L1灰岩煤线厚约0.3m，赋存较稳定，煤层倾向倾角12°

左右，煤层走向倾角2°

左右。

同时西翼第四瓦斯治理巷位于己16-17煤层底板下部，保持巷道顶板距己16-17煤层底板11～12m掘进。

巷道主要用于己15—31020采面瓦斯治理。

施工时沿L1灰岩煤线施工，该煤线赋存条件整体较好，结构单一，宏观煤岩类型光亮型煤块状，煤质较好，属于中等变质程度，为肥焦煤，煤层厚度0.3m，煤层倾角为5°

～19°

。

由于煤层较薄，在构造附近，该煤线会消失。

基本顶为细砂岩,厚度1.8m，直接顶为砂质泥岩,厚度5-7.8m灰色砂质泥岩含植物化石。

直接底为泥岩，厚度约为0.3m,基本底为厚约3.5m的L2灰岩。

巷道的顶底板情况见表1-2，煤（岩）层综合柱状图见图1.1。

表1-1井上下关系对照表

水平、采区

二水平、己七采区

工程名称

西翼第四瓦斯治理巷

地面标高

+190m～+280m

井下标高

－653m～－615m

地面的相对位置建筑物及其他

山峰和山坡

井下相对位置对掘进巷道的影响

东邻己15-31020进风巷出煤巷；

南邻西翼第二、三瓦斯治理巷；

北邻己14-31040下进风巷；

西邻矿井井田边界

邻近采掘情况对掘进巷道的影响

南邻己15—17200采空区，距离较远，对巷道影响不大

表1-2煤层顶底板情况表

顶底板名称

岩石类别

厚度（m）

岩性

顶

板

基本顶

细砂岩

1.8

灰色细砂岩夹砂质泥岩，含云母片

直接顶

砂质泥岩

7.8

深黑色，较致密，含有云母碎片

底

板

直接底

泥岩

0.3

灰色含植物化石，夹薄层菱铁矿

基本底

灰岩

3.5

L2灰岩灰色，含方解石质鲕粒

图1.1煤（岩）层综合柱状图

图1.2巷道布置平面图

二、巷道支护设计

1.西翼第四瓦斯治理巷巷道断面：

净宽×

净高=4.4m×

3.2m。

顶锚杆为直径22mm，长度2400mm的左旋无纵筋（KMG500）树脂锚杆，帮锚杆为直径20mm，长度2400mm的左旋无纵筋（KMG335）树脂锚杆,锚杆间距800mm，排距900mm。

网为点焊钢筋网，网孔规格80mm×

80mm。

每排施工时顶锚杆7根，帮锚杆4根。

自西翼第四瓦斯治理巷巷道12m向里为试验段巷道：

锚杆间距1100mm，排距1100mm。

每排施工时顶锚杆5根，帮锚杆4根。

截止到6月26日八点班1.1m排距施工70m。

三、施工方式

1.施工过程中，必须派专人观山，正确使用临时支护，严禁空顶作业。

施工中最大控顶距计算：

（1）试验段巷道顶板完整时最大控顶距：

2.9m，计算方法：

周边眼深度×

炮眼利用率+施工时的排距=最大控顶距，即2m×

90%+1.1m=2.9m。

（2）巷道围岩稳定性差、顶板破碎、过地质构造带时一次一排1.1m。

（3）巷道最小控顶距为1.1m。

2.施工时每天八点班按照一排进行组织施工（打眼使用2m钎子），排距1100mm。

八点班锚一排，剩余700-800mm空窑，四点班继续施工（打眼2m钎子），加上空窑，锚两排，剩余300-400mm空窑，零点班继续打眼（打眼2m钎子）加上空窑，锚两排，空窑基本用完。

第二天八点班再继续下一个循环。

3.同时改变施工方式，最大化的使用平行作业，帮滞后迎头10排，这样锚帮和迎头施工能平行作业，锚帮人员是专门人员，迎头打眼的5-6台风钻不能退后锚帮，每班必须抓好这样的工作安排。

四、巷道表面位移观测

1、矿压观测内容

根据现场巷道条件，确定井下观测采用综合观测和日常观测相结合的方法进行。

锚杆支护实施于井下后，要进行综合观测，以验证初始设计的合理性和可靠性，并为修整初始设计提供依据。

锚杆支护正常实施后，还要进行日常观测，确保巷道的支护质量和安全动态管理。

巷道表面位移观测。

巷道表面位移包括顶底板相对移近量、顶板下沉量、底臌量、两帮相对移近量、帮位移量等。

巷道表面位移的测量方法比较简单，可采用钢尺、卷尺等测量。

2、综合观测方法

巷道每间隔50m设置一个观测基站，每个基站设置一个观测断面，距掘进工作面50m以内每天一次，50m之外每周观测不少于二次。

当围岩地质和生产条件发生显著变化时，增加测站的数目，并根据顶板下沉速度（每周下沉超过100mm的）、下沉量（安装初始至目前，变化量超过100mm）每周观测不少于三次。

巷道位移观测发生离层值超过150mm时，应采取打点柱措施进行加强支护。

一般采用十字布点法，见图4.1。

图4.1岩巷表面位移测点布置示意图

3、日常监测

加强施工过程控制，严格执行工程质量班组验收制度。

锚杆螺母的初次扭矩150～200N•m范围内，接班后必须对所有外露的锚杆螺母进行二次紧固，使其二次紧固扭矩在240～320N•m范围内。

由验收员对每班施工锚杆的每一个螺母扭矩用力矩扳手进行检测，保证每一个螺母扭矩达到规定要求。

巷道每施工每300根锚杆（含300根以下）抽查一组（顶帮各3根）锚杆做拉拔力检测试验。

拉拔加载至设计锚固力的90%时，每组发现有一根不合格，再抽查一组，如仍不合格，由主管副总组织分析查找原因，及时采取处理措施。

五、巷道表面位移观测数据分析

西翼第四瓦斯治理巷支护形式采用拱形锚网支护（单位：

mm）。

1.在掘进期间，巷道顶底板移近量、两帮最大位移量变化比较微弱，西翼第四瓦斯治理巷测点见下表。

巷道测点序号按照外围自1#开始（顺序排列），1.1m排距段自6#点测点开始（截止目前已有3个测点，20m一个）。

6号测点：

巷道名称

西翼第四瓦

安设位置

开口交岔点

向里12m

安设初始值

斯治理巷

中间架4控处

巷道净宽

4500

巷道净高

3580

安装负责人

王豪磊

安设日期

2016年5月31日

距左

2200

距上

2280

距右

2300

距下

1300

记录

序号

观测时间YYYY:

mm:

dd班次

观测数据

净宽

净高

观测人

备注

初始记录

2016.05.31.8

现记录

2016.06.28.8

张文龙

7号测点：

交岔点向里33m

中间架11控处

3350

2016年6月11日

2600

2550

1900

800

2016.06.11.0

8号测点：

交岔点向里53m

中间架18控处

4580

3300

2016年6月21日

2250

　1920

2330

　1380

2016.06.21.8

1920

1380

数据分析报告：

从上表可知：

西翼第四瓦斯治理巷1.1m排距段顶底板、两帮相对位移量较小，无测出。

但施工过程中8#测站两帮煤岩结合部较为破碎，受轻微水平应力影响，预计后期巷道位移会相对较多，受煤层坡度影响，巷道先下山，再上山，预计后期受叠加应力影响，造成顶底板移近量、两帮相对位移量较大。

（现在此处顶板补打锚索加强支护，防止后期变形过大）。

现场反馈情况：

施工现场，现迎头煤线留至两腮处施工时，煤岩结合部在施工时留设较好，但受爆破影响，煤岩结合部局部出现被扰动的情况，造成结合部成型较差。

同时受煤岩层产状和性质影响，特别是拱基线向上两排锚杆之间（即四根顶锚杆之间）部位，也出现个别在受到爆破扰动后，出现岩块掉落，形成局部的凹型，岩石没被放掉前，网外鼓形成兜状结构。

个别地方已经补打护帮锚杆进行护帮。

六、宏观统计分析

根据宏观统计结果分析，西翼第四瓦斯治理巷外围系统（即西翼第三、四瓦斯治理斜巷）从2015年11月23日开掘开始，经过了7个月观测，巷道压力显现不明显，只在交岔点附近应力集中地段巷道压力显现明显。

七、日常监测

从锚杆锚固力、拉拔力、监测数据分析，均符合设计要求。

拉拔力试验已经进行了三次，每300根锚杆（含300根以下）抽查一组（顶帮各3根）锚杆做拉拔力检测试验。

每组9根。

试验段巷道锚杆按照每33排（33×

9=297根）进行试验

三次试验选取的27根锚杆，经试验后均符合要求。

八、结论

1.从掘进期间巷道的变形情况西翼第四瓦斯治理巷巷道受各方面影响出现表面位移变化微弱，但1.1m间排距施工段作为该巷道观测的重点，按照措施要求20m设置一个观测基站，在后期注意数据的收集和整理工作。

2.根据掘进期间矿压观测结果分析，本巷道预计掘进期间矿压显现不明显，在回采期间矿压显现较明显，表现在巷道位移变形量大，片帮加剧，顶板破碎，压力显著增大，回采时根据实际情况，采取有效的支护。

九、存在问题

1.巷道施工直接选取了1.1m排距施工，没有循序渐进。

虽然进行了支护方案设计和计算，验算和工程类比法分析，锚杆各项参数选择合理，锚杆悬吊理论计算可行。

但计算分析过程中没有考虑巷道埋深的影响，下一步在施工过程中逐步补充完善，将H考虑进去，同时考虑数值模拟进行参数选取。

2.顶、底板移进量较小，用钢卷尺不易准确的测量其变化的数据。

3.在矿压观测过程中，存在个别巷道顶板存在压力异常的问题，还需要再以后的工作面矿压观测中给予重点观测。

4.观测人员经验少，且我们分析处理有不足之处，尚须在以后的工作中不断摸索总结经验。