白庄煤矿3908工作面是三层煤孤岛煤柱工作面,通过对高应力孤岛煤柱工作面巷道支护及顶板安全预控技术和高应力孤岛煤柱工作面回采巷道支撑力分布以及作用机理的研究,提出合理的巷道支护以及顶板管理意见,选择适合的开采工艺,采取预控防治措施,从而保证采场正常的生产接续以及矿井的高产高效是十分必要的。
【文章摘要】
本文主要探讨了白庄煤矿3908工作面的高应力孤岛煤柱工作面巷道顶板的安全预控技术及其应用。该工作面属于三层煤孤岛煤柱类型,通过深入研究巷道支护及顶板管理,旨在保障采场的生产接续和矿井的高产高效。作者孙轲提出合理的巷道支护方案、顶板管理建议以及适合的开采工艺,同时实施预控防治措施,确保工作面的安全高效作业。
【详细知识点】
1. 孤岛煤柱工作面的特点:
- 孤岛煤柱工作面是指在开采过程中形成的孤立的煤柱,通常因为地质条件或开采规划导致。在这种条件下,顶板压力较大,巷道稳定性受到挑战。
2. 高应力环境的影响:
- 高应力环境指的是煤层上方存在较大压力,可能导致巷道变形、顶板垮塌等问题,需要采取特殊的技术和措施来维持巷道稳定。
3. 巷道支护方案:
- 四条巷道(轨道顺槽、运输顺槽、联络巷、切眼)采用"锚-网-带-索"联合支护,这种支护方式能提供全方位的支持,增强巷道稳定性。
- 使用直径20mm、长度2000mm的等强螺纹钢锚杆,顶板与帮部均采用此类锚杆,以增加支护强度。
- 顶板锚杆布置为5根/排,间距0.9m,排距0.8m,配合锚索和钢带形成永久性支护。
4. 顶板安全预控技术:
- 通过对巷道顶板支撑力分布和作用机理的研究,制定合理顶板管理策略,预防顶板事故的发生。
- 针对巷道两帮,采用等强螺纹钢锚杆和钢筋网加强支护,并挂设钢带,以增强帮部稳定性。
- 在施工过程中,适时施作锚索,增强顶板稳定性,锚索间距和排距按设计进行,确保锚固深度和长度满足要求。
5. 适合的开采工艺:
- 根据工作面的地质条件和压力分布,选择合适的开采工艺,以减少对巷道结构的破坏,同时提高煤炭回收率。
6. 生产接续与矿井效率:
- 通过科学的巷道支护和顶板预控技术,可以保证采场的连续生产,避免因顶板事故导致的生产中断,从而实现矿井的高产高效。
7. 实际应用与效果:
- 在3908工作面应用上述技术后,确保了工作面的安全作业,为类似高应力孤岛煤柱工作的矿井提供了实践经验和技术参考。
总结,本文详细介绍了针对高应力孤岛煤柱工作面的巷道顶板安全预控技术,包括巷道支护设计、顶板管理策略以及适用的开采工艺,这些措施对于保障矿井安全生产和提高效率具有重要意义。