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摘要：近年来，随着国家科学技术的进步，现代矿井的支护方式有了长足发展。本文通过对采煤工作面进行有效支护要求及意义的介绍，阐述了采煤工作面有效支护方式的选择及创新的必要性。
关键词：采煤工作面支护 支护要求 支护方式创新
庞庄煤矿是由东城、庞庄、张小楼三个井口组成，投产于上世纪60年代。庞庄煤矿年产量较大，且储藏层较为丰富，地质构造较为简单，因而在开采过程中对于开挖工程以及采煤工程的设计也较为简单，通常采用回采的方式来有效控制巷道的顶板的塌落。但是随着煤矿开采的不断深入，在采煤掘进过程中，部分硬岩区域区域“软”化，这就对采煤工作面的支护提出了更高的要求。
1 概述采煤工作面进行有效支护的要求及意义
1.1 张小楼井的基本概况
张小楼井采用立井多水平开拓，新主井落底-1025m，直径为5.7m，新副井为-1025m，直径为7m，风井落底为-400m，直径为5.0m。目前，张小楼井的生产水平为-1025m，此时可以划分为四个采区，但是由于受到冲刷压力的影响，现主采-1025m西一下山采区7、9煤层。
1.2 采煤工作面进行有效支护的意义
对采煤工作面进行支护的根本目的就是保证采煤工作面可以正常和安全的进行生产活动，就是要求支架可以适应工作面顶板的压力和顶板易破碎的特征，具有一定的承载能力，防止老顶来压时顶板沿煤壁切顶和局部冒顶及小岩块掉落，保证生产工作的安全进行。现如今，张小楼井的开采深度几乎已经达到了极限，但是煤层产量较为稳定，且其多为砂岩以及页岩，呈现出了偏“软”的特性，因而对于煤矿的支护技术更是不容忽视。
支和护是相互联系和制约的两个方面，他们的作用就是把采煤工作面的冒顶事故发生率限制到最低。有效防护的作用是保护好采煤工作空间，防止在工作空间内发生直接顶岩层的垮落事故，便于正常安全地进行采煤工作。另外工作面不发生冒顶事故是衡量工作面支护效果的一个标志，对采煤工作面进行有效支护可以加大老顶岩层的强度，从而在一定程度上保持老顶岩层的基本整体性，从而控制老顶岩层的下沉、弯曲和离层等危害的发生。
2 采煤工作面有效支护方式的合理选择及创新
采煤工作面的围岩分类与顶板支护方法：
①工作面围岩分类。直接顶以直接顶初次垮落步距为基本指标，进行稳定性分类。根据基本顶压力显现强烈程度，将基本顶压力显现分为四级。为避免支架或支柱在工作面出现压入底板现象，应根据实测的底板容许极限载荷强度作为基本指标，底板抗压刚度作为辅助指标对工作面底板抗压特性进行分类。
②工作面顶板支护方式。回采工作面支架主要有单体摩擦式金属支柱、单体液压支柱和液压自移支架等几种，少数矿井也还使用木支柱。
根据张小楼井主要的生产情况以及地质情况，主要采用锚网联合支护措施。采取锚杆全长锚固，让锚杆与岩体充分的结合成为整体；使用双层网，增强对岩体表面的约束力，防止由于局部岩体破碎掉落引起的承载结构失衡；在煤岩交界面附近增补锚杆。增加煤层和岩层之间的粘着力，沿中线打一路托棚，增加拱形的承载能力；减小锚索的间排距，增加锚索的数量。运用锚索的悬吊作用，将组合拱悬吊在组合拱以外的稳定岩层中，让组合拱与稳定岩层形成整体。在进行工作面支护支架就行安装时，应对张小楼井95213区域进行切眼刷扩，在进行施工期间，应及时增打中柱，确保中柱的初撑力符合规定，使用好临时支护，避免采空作业，发现失效锚杆或锚索及时补打合格。
采用左旋无纵筋专用Ⅱ级高强螺纹钢锚杆，规格为Φ22×2500mm。每排22根锚杆（含增补锚杆），锚杆间
排距700×700mm（增补锚杆与同排临近锚杆间距350mm）。在巷道上帮自正顶向下第三根第五根锚杆之间各增补一根锚杆，下帮自正顶向下第四至第七根之间各增补一根锚杆，每排增补锚杆共5根。
顶部每根锚杆采用1卷MSK2850型、3卷MSM2850型树脂药锚固；帮部采用7655凿岩机配合Φ32mm一字型钻头打眼时每根锚杆用1卷MSK2850型、3卷MSZ2850型树脂药锚固，采用帮部锚杆机配合Φ28mm麻花钻杆打眼时每根锚杆用1卷MSK2350型、3卷MSZ2350型树脂药锚固。对于网片，可以采用塑料网片与钢筋网片相结合，在塑料网片与钢筋网片结合处加压普通H型钢带。采用树脂药对锚杆进行加固，要比喷射水泥的效用更为强劲，喷射水泥的锚固程度会受到水泥的牌号以及自身的材料特性的限制。此外，张小楼井95213材料道倾斜上方为95211采空区，预计采空区内有积水约3000m3，则需要编制探放水设计。
3 小结
在采煤工作面采取切实有效的支护措施，通过科学的支护设计，保证其安全稳定，达到采煤工作面有效支护的目的，确保矿井的经济效益与生产安全，以便于企业顺利发展。经过长时间的观察与监测，采用锚网支护技术以后，张小楼井工作面支护效果较好，各项指标均正常，巷道变形量得到了有效的控制。说明该段巷道在支护参数选择方面较为合理，满足了巷道稳定性的要求。
参考文献：
[1]宋保军.采煤工作面支架选择的基本要求[J]黑龙江科技信息，2009（13）.
[2]黄启林.采矿工程施工中几个不安全技术因素及对策[J].能源与环境，2010（4）.
[3]张沛顶.综采放顶煤工作面端头支护技术应用研究[J].采矿技术，2010（4）.
[4]张新江.论采煤工作面支护[J].煤，2010（3）.
关键词：采煤工作面支护 支护要求 支护方式创新
庞庄煤矿是由东城、庞庄、张小楼三个井口组成，投产于上世纪60年代。庞庄煤矿年产量较大，且储藏层较为丰富，地质构造较为简单，因而在开采过程中对于开挖工程以及采煤工程的设计也较为简单，通常采用回采的方式来有效控制巷道的顶板的塌落。但是随着煤矿开采的不断深入，在采煤掘进过程中，部分硬岩区域区域“软”化，这就对采煤工作面的支护提出了更高的要求。
1 概述采煤工作面进行有效支护的要求及意义
1.1 张小楼井的基本概况
张小楼井采用立井多水平开拓，新主井落底-1025m，直径为5.7m，新副井为-1025m，直径为7m，风井落底为-400m，直径为5.0m。目前，张小楼井的生产水平为-1025m，此时可以划分为四个采区，但是由于受到冲刷压力的影响，现主采-1025m西一下山采区7、9煤层。
1.2 采煤工作面进行有效支护的意义
对采煤工作面进行支护的根本目的就是保证采煤工作面可以正常和安全的进行生产活动，就是要求支架可以适应工作面顶板的压力和顶板易破碎的特征，具有一定的承载能力，防止老顶来压时顶板沿煤壁切顶和局部冒顶及小岩块掉落，保证生产工作的安全进行。现如今，张小楼井的开采深度几乎已经达到了极限，但是煤层产量较为稳定，且其多为砂岩以及页岩，呈现出了偏“软”的特性，因而对于煤矿的支护技术更是不容忽视。
支和护是相互联系和制约的两个方面，他们的作用就是把采煤工作面的冒顶事故发生率限制到最低。有效防护的作用是保护好采煤工作空间，防止在工作空间内发生直接顶岩层的垮落事故，便于正常安全地进行采煤工作。另外工作面不发生冒顶事故是衡量工作面支护效果的一个标志，对采煤工作面进行有效支护可以加大老顶岩层的强度，从而在一定程度上保持老顶岩层的基本整体性，从而控制老顶岩层的下沉、弯曲和离层等危害的发生。
2 采煤工作面有效支护方式的合理选择及创新
采煤工作面的围岩分类与顶板支护方法：
①工作面围岩分类。直接顶以直接顶初次垮落步距为基本指标，进行稳定性分类。根据基本顶压力显现强烈程度，将基本顶压力显现分为四级。为避免支架或支柱在工作面出现压入底板现象，应根据实测的底板容许极限载荷强度作为基本指标，底板抗压刚度作为辅助指标对工作面底板抗压特性进行分类。
②工作面顶板支护方式。回采工作面支架主要有单体摩擦式金属支柱、单体液压支柱和液压自移支架等几种，少数矿井也还使用木支柱。
根据张小楼井主要的生产情况以及地质情况，主要采用锚网联合支护措施。采取锚杆全长锚固，让锚杆与岩体充分的结合成为整体；使用双层网，增强对岩体表面的约束力，防止由于局部岩体破碎掉落引起的承载结构失衡；在煤岩交界面附近增补锚杆。增加煤层和岩层之间的粘着力，沿中线打一路托棚，增加拱形的承载能力；减小锚索的间排距，增加锚索的数量。运用锚索的悬吊作用，将组合拱悬吊在组合拱以外的稳定岩层中，让组合拱与稳定岩层形成整体。在进行工作面支护支架就行安装时，应对张小楼井95213区域进行切眼刷扩，在进行施工期间，应及时增打中柱，确保中柱的初撑力符合规定，使用好临时支护，避免采空作业，发现失效锚杆或锚索及时补打合格。
采用左旋无纵筋专用Ⅱ级高强螺纹钢锚杆，规格为Φ22×2500mm。每排22根锚杆（含增补锚杆），锚杆间
排距700×700mm（增补锚杆与同排临近锚杆间距350mm）。在巷道上帮自正顶向下第三根第五根锚杆之间各增补一根锚杆，下帮自正顶向下第四至第七根之间各增补一根锚杆，每排增补锚杆共5根。
顶部每根锚杆采用1卷MSK2850型、3卷MSM2850型树脂药锚固；帮部采用7655凿岩机配合Φ32mm一字型钻头打眼时每根锚杆用1卷MSK2850型、3卷MSZ2850型树脂药锚固，采用帮部锚杆机配合Φ28mm麻花钻杆打眼时每根锚杆用1卷MSK2350型、3卷MSZ2350型树脂药锚固。对于网片，可以采用塑料网片与钢筋网片相结合，在塑料网片与钢筋网片结合处加压普通H型钢带。采用树脂药对锚杆进行加固，要比喷射水泥的效用更为强劲，喷射水泥的锚固程度会受到水泥的牌号以及自身的材料特性的限制。此外，张小楼井95213材料道倾斜上方为95211采空区，预计采空区内有积水约3000m3，则需要编制探放水设计。
3 小结
在采煤工作面采取切实有效的支护措施，通过科学的支护设计，保证其安全稳定，达到采煤工作面有效支护的目的，确保矿井的经济效益与生产安全，以便于企业顺利发展。经过长时间的观察与监测，采用锚网支护技术以后，张小楼井工作面支护效果较好，各项指标均正常，巷道变形量得到了有效的控制。说明该段巷道在支护参数选择方面较为合理，满足了巷道稳定性的要求。
参考文献：
[1]宋保军.采煤工作面支架选择的基本要求[J]黑龙江科技信息，2009（13）.
[2]黄启林.采矿工程施工中几个不安全技术因素及对策[J].能源与环境，2010（4）.
[3]张沛顶.综采放顶煤工作面端头支护技术应用研究[J].采矿技术，2010（4）.
[4]张新江.论采煤工作面支护[J].煤，2010（3）.