王国明
(山西焦煤集团有限责任公司杜儿坪煤矿)
地下开采是我国煤炭开采的主要形式,这对我国煤矿巷道安全管理提出了更为严格的要求。随着近年来我国煤炭地下开采强度和规模逐渐扩大,巷道断面尺寸也随之不断增大。为提高巷道掘进施工效率和安全性,有必要结合矿山特殊的生产情况设计出适宜的掘进支护方案。本研究以山西杜儿坪煤矿为例,对该矿全煤大断面巷道的掘进支护方案进行设计和应用。
杜儿坪矿位于太原市西部,西山煤田东北部,距太原市五一广场19.8 km。井田西与西铭矿相连,东南与官地矿接壤,东北以9#煤层露头为界,西南与邢家社普查区相邻。矿区形态大致为NE—SW走向的长方形,长约10 km,宽约6.48 km,面积约69.7 km2。矿井绝对瓦斯涌出量为188 m3/min,相对瓦斯涌出量为21 m3/t,为高瓦斯矿井。煤尘爆炸指数为13%~23%,具有爆炸性。3#煤层自燃倾向性等级为Ⅰ级,属易自燃煤层,2#、8#煤层的自燃倾向性等级为Ⅲ级,属不易自燃煤层。矿井水文地质条件中等,不存在带压开采情况。矿井水害主要来自地表水和老空积水,正常涌水量为200 m3/h,最大涌水量为309 m3/h,矿井核定生产能力500万t/a。
长期以来,在岩石斜巷掘进中,该矿采用普通耙装机耙装矸石和钻爆破岩。施工工艺流程为交接班安全检查、临时支护、拱部锚网、拱部喷浆、打上部眼、倒矸和装矸、两帮锚网、喷帮布浆、打下眼部炮眼、装药放炮通风以及交接班。大约每掘进30 m,需停止掘进,开始出矸、钉道、延接管路和移耙装机等,一次成巷无法实现。……