超前临时支护在岩巷中的应用

超前临时支护在岩巷中的应用

赵宏力张启林张战京张玉林赵明周

赵宏力张启林张战京张玉林赵明周（鹤壁中泰矿业有限公司）

摘要：放炮后找顶、喷护顶浆（不小于30mm）。打上部眼(周边眼)时，按巷道中线对称打6个超前钻孔，要求钻孔深度比周边眼深300～400mm，眼间距600～800mm。

关键词：临时支护岩巷应用

0引言

鹤壁中泰矿业公司位于豫北鹤壁煤田北部，鹤壁市区北11km。井田南北长约6km，东西宽约3.5km，面积为21km2。1958年破土兴建，1960年11月投产，2004年8月开始改扩建，矿井设计生产能力为90万t/a，矿井扩建后生产能力达到150万t/a。采用立井、暗斜井开拓方式，矿井主要开采二叠系山西组二1煤层，煤层倾角10～25°，煤层结构复杂，以贫瘦煤为主。煤层厚度变化较大，一般在3.5m～9.0m，部分地段煤层极不稳定，地质构造复杂，断层发育，且多伴生小断层成组出现，煤层平均厚度为7.5m，属于煤与瓦斯突出矿井。

1存在的问题

通过对矿区近几年各类事故统计分析，发现顶板事故所占比例大，岩巷掘进顶板事故在煤矿事故中占居前列，冒顶事故对矿井安全生产危害极大。因此，从多角度和深层次剖析研究冒顶事故发生的原因，认为，冒顶事故的发生，一般与矿山地质条件、生产技术和组织管理等多方面因素有关。其中，自然地质环境和恶劣的地质条件是孕育惨痛顶板事故的根源。

顶板事故的形成过程(或条件)：煤炭在地下开采，直接受上覆岩层压力的影响。因开拓、掘井或采煤，破坏了原有地层的平衡状态，造成矿山压力分布不均匀。这种不均匀分布压力作用在巷道或回采工作面及四周的煤、岩体上，一旦超过巷道或顶板的支撑力，顶部或帮部煤体或岩体冒落下来，造成伤亡事故发生。

科学合理地开拓设计、布置巷道，在充分查清矿区地质条件的基础上，井巷工程设计过程中，要避免在地质构造线附近布置巷道。因为垂直于地质构造线方向的压应力最大，是岩体产生变化和破裂的主要因素。要避免在断层、节理破碎带、泥化夹层等地质构造软弱面附近布置巷道。围岩的次生应力与原岩应力和侧压系数有关，应将巷道布置在顶板压力不会太集中，顶板稳定性较好的部位。

总结规律，找到一种“科学预测，超前预报，事先防范”的预防顶板事故途径，以期在实践中正确指导煤矿安全生产工作。

如何有效控制顶板，防止顶板事故，仍是当前急需考虑的问题。通过一年来实践，鹤壁中泰矿业公司岩巷掘进工作面采用1寸钢管做超前临时支护，有效地控制顶板事故发生，取得良好的经济效益和社会效益。

2超前临时支护设计参数及操作方法

2.1工艺及参数①放炮后找顶、喷护顶浆（不小于30mm）。②采用特制6根1寸钢管（长度3m）、间距600～800mm，钢管上部铺金属大眼网进行护顶。③护顶宽度（弧长）：2.4～3.2m。④临时支护长度最长2.8m。⑤最大空顶距不得超过一炮距离。(见平面图1-1、断面图2-2)。

2.2超前支护具体操作①打上部眼(周边眼)时，按巷道中线对称打6个超前钻孔，要求钻孔深度比周边眼深300～400mm，眼间距600～800mm。超前钻孔禁止装炸药。②放过炮后，施工人员及时敲帮问顶、喷护顶浆。然后把1寸钢管穿入超前钻孔内（深度300mm），后端与锚杆或金属大眼网用10#铁丝双股联结固定。③顶部金属大眼网固定时，应把最前一排锚杆螺母去掉，新网与老网进行压茬，压茬好后再上螺母拧紧，新网与钢管连接应用10＃铁丝固定。④只有顶部（最少宽度2.5～3.0m）采用锚网支护后，方可去掉钢管。⑤临时支护钢管去掉后，必须喷浆盖严金属大眼网，否则不得炮破。⑥上山掘进时，所使用的1寸钢管必须有防止下滑设施。

2.3其他要求岩石条件差，顶板破碎情况下，放炮前必须施工超前锚杆，方向与巷道的方向成450，位置为巷道的顶部，数量根据巷道的断面确定，但不得少于3根。放炮后采用锚网喷临时支护。

3小结

超前临时支护通过近一年的应用，充分发挥了其优点。简单易行，安全性高，能够有效控制顶板事故发生经济效益及安全系数显著，达到了预期效果，值得进一步推广应用。