立固安超前预加固技术在松软破碎煤层掘进工作面的应用

摘要：红岭煤业公司位于安阳市西北38km，南距水冶镇15km，北距岳城水库3km。1977 年12 月投产，设计能力15 万吨/年，随着矿井的发展，历经多次改造，目前年生产能力达到90万吨/年。红岭公司1505采煤工作面的下巷净宽5.0m，净高3.4m，净断面积17.3m2，采用U型钢架棚支护，棚间距700mm。该巷道所处煤层稳定，最厚7.0m，最薄5.0m，平均厚度6.0m，老顶是细粒砂岩，直接顶为砂质泥岩。1505 工作面的下巷与1507采煤工作面的上巷平行，中间留设3-5m 的小煤柱，因为煤柱太小，并且受1507 工作面的采动影响，造成煤体松软破碎，顶板管理困难，经常出现顶板冒落1-2m 情况，支护困难，并且威胁工人的人身安全，同时也严重影响掘进进度。为改变以上问题，经该矿相关技术人员研究，决定采用立固安加固剂进行超前预加固，从而加强巷道顶板的强度。

关键词：煤体；破碎；冒顶；立固安；高度粘；加固剂；超前；预加固；稳固岩体；支撑力

1立固安加固技术原理

立固安是一种有机化学胶，由双组分按照1：1 的体积比反应生成，具有良好的加固和堵水性，广泛应用于煤矿和隧道的岩层加固、地下堵水等工程。该产品的高度粘合力和良好的机械性能，能保证其与地层产生高度粘合；良好的柔韧性和回弹性可以随岩体压力的长期作用；并且具有强抗渗性能、抗磨、抗冲击性能和抗老化性能，从而达到长久稳固岩体的目的。

立固安可通过加入一定的加速剂提高产品的反应速度，注人地层

后，低粘度混合物保持液体状态1～2 分钟，在强大的注射压力下能很快地充分渗透到细小的裂隙中膨胀凝固（煤岩体不含水时，混合反应膨胀倍数较小，膨胀3 倍左右），从而有效地加固和密封围岩，提高煤岩体整体强度。……