月亮田矿井底车场井巷破坏原因分析及对策(三)

同一煤层或在同水平附近(高差不超过50m)，采止线

20m以外受动压影响是很小的(该矿一般按丫：6；

70、&=45等参数来留设采止线煤柱)。对于该薄煤

层采面(采高1．5m)，最大裂隙高度不超过20m

(计算值18m)，但这样计算，影响范围不会超过采

止线7m，而实际留设的煤柱平均为25m，比设计多

子18m。可实际的破坏范围和强度比预计的大得多，

这证明井底片区发生严重破坏变形，不全部是采矿

活动造成的，它只是一个诱发因素。

4．6破坏变形的机理

   11181122E作面回采到5月22日，整个工作面已

推进了175m(剩余推进度仅20m)，正好遇到采面

周期来压(该采面初次来压步距25．1 m，周期来压

15m)，工作面压力显现明显、顶板活动频繁、超前压

力大。此时1118114准备工作面上部采空区由于放水

水位已降到1118112运输巷正上方以下，上部排水后

余留的裂隙、裂缝空间重新被压实充填，引起上覆岩

体应力重新分布，加剧了井底车场附近采动影响区

和采空区放水区上覆岩体的活动，随着回采工作面

的前推和采空区水位的下降，活动区迅速向井底车

场推进，由于来压方向是顶板，所以首先显现出井巷

顶板掉渣、冒落和巷帮的缩进；由于井底车场片区底

板长期被水淹没，是该片区井巷中最软弱的一个面，

所以应力很快向底板传递，在很短的时间内使得巷

道底鼓速度超过该矿历史新高；在机械设备长期运

行的地方(如井底一号胶带机头硐室、煤仓卸载站)，

机械的振动加剧了该处井巷、硐室变形的速度(这是

这些地方破坏最严重的原因)。

5防治对策

5．1稳定前临时处置措施

   1)每班派专职的安全员巡视，并随时处理活矸，活

矸处理后如空帮、空顶太多，需进行控顶和插帮处理，

必要时架临时棚，保~iB,A井底车场过往行人的安全。

   2)对井巷中压力显现明显地段的顶、帮进行卸

压处理。

   3)对碹体或支架影响行车的地段进行扩帮或更

换支架，保证车场行车安全。

   4)加强井巷的卧底工作，充分释放底压，同时调

整行车轨道，满足架线电机车运行的要求。

   5)对煤仓卸载站处理要用开切卸压槽的方法，卸

压槽不能伤着仓壁，槽内铺设细石或干砂等缩收量

大的物质，避免沟槽垮塌。

5．2稳定后施工方案

   当破坏变形结束不再发生大面积来压后，应采

取此方案。鉴于此次发生的破坏以底鼓为主，且对底

鼓的规律性、底鼓机理及围岩工程性质有了较全面

的了解，因此永久的治理方案应以防止底鼓为目标，

即采取措施将底鼓量减少到最低限度，减少以后清底

的工作(工程)量。当然，防止底鼓的办法很多，如底板

锚杆、注浆及开底板卸压槽等。但是每种方法都有其

局限性，底板锚杆要求底板具有较好的完整性且无

水，若底板岩石破碎，将失去锚固作用；有水打眼将很

困难；底板注浆虽然对底板的完整性要求不高，但施

工工艺复杂、技术含量高、不易掌握；开底板卸压槽也

是一种处理底鼓的好方法，这种方法最重要的是合理

选择卸压槽的深度，如果深度不适合，也达不到预想

的效果，而且井底车场片区巷道底板全是行车轨道，

要沿巷道轴线在巷道底板中部开槽也是不现实的。

   根据该片区实际情况，笔者认为采用全封式井

巷支架是一种永久处理的有效措施。它与其它方法

相比，具有简单易行、易于操作加工安装，适用范围

广及效果显著等特点，它不但能有效防止底压，对侧

压、顶压的抵御能力也很强。此种支架在全国很多

“三软”矿井中使用效果显著。

   这种支架有多种形状：V型钢支架、马蹄型支架、

矿工钢支架及封闭式料石碹体支架等。其共有的特

点是都有弧形底拱，如图5所示。

    底拱的存在使支架抵御巷道两帮内移的力量增

强，减少底板所受水平挤压应力，控制了底板岩层的

离层和断裂，增加了巷道围岩的稳定性。另外，底拱

的设置对于防止水浸入巷道顶板，避免车辆震动，减

少底板裂隙产生都有一定效果。故笔者认为利用全

封闭巷道支架，对月亮田矿井底车场进行永久支护

是十分有效的，也是非常经济的。

参考文献：

[1)柴登榜．矿井地质手册[N)北京：煤炭工业出)版,1986

[2]中国煤炭工业协会．技术创新与实践[M]．徐州：中国矿业大

   学出版,2000

   债任编辑：吴自立)