为什么有的煤矿坑道要向下打锚索呢

支护刚度，防止坑道被破坏。

煤矿坑道向下打锚索最主要的目的是，控制岩围围层滑动以及拉伸，锚杆支护刚度，形成预应力承载结构，避免使用过程中局部受力过大而出现破坏。

锚索是指在吊桥中在边孔将主缆进行锚固时，要将主缆分为许多股钢束分别锚于锚锭内的钢束。

　　摘　要　王台铺煤矿由于开采时间长，正规回采工作面将于2014年结束，现已面临资源短缺的窘境。为解决这一难题，本矿对巷柱工作面开采进行了试验，并取得了很好的成效。　　关键词　巷柱工作面；支护方式；掘进

1、前言

王台铺煤矿作为晋煤集团的老矿之一，由于开采时间长，现已面临资源短缺的窘境，预计至2014年上半年，正规回采工作面将结束。为解决这一难题，近年来全矿上下都在不断努力研究新工艺、新技术。为了更大程度地满足安全生产需要，减少放炮对地面影响，开始设计使用机组对柱式工作面进行开采。通过在XV2306工作面的试验，现作业方式已在普遍运用，现王台铺煤矿机组掘进的柱式工作面为5个，计划到2012年底前，将有12台机组进行柱式工作面的开采工作，预计2012年柱式工作面产量为60万吨，这样大大缓解了王台铺煤矿300万吨的产量任务。

巷柱工作面的就是由于个别工作面巷道采高低、煤层薄，或地面保护煤柱影响，无法正常布置回采工作面，在保护煤柱外的小范围开采均属于巷柱工作面。巷柱式工作面经历了从最初的三轮车出煤发展到溜子出煤、从木点柱支护发展到单体柱配合木柱帽支护，再到现在的单体柱配合π形梁支护，从炮掘施工到现在的综掘机组施工的发展阶段。

2、XV2306(东)柱式工作面概况

XV2306(东)柱式工作面北部为XV2210（东）巷、XV2212（东）巷（已掘），东部为XV2102巷（已掘），西部为XV2305东、2306东工作面（已采），南部为XV2209（东）巷（已掘）。

该工作面煤层倾角1～4度，平均2度，煤层厚度180—250m，平均229m。老顶为石灰岩，厚度为990m，灰色，厚层状，夹多层燧石，底部含大量动物化石，局部地段相变为泥岩。伪顶为泥岩，厚度为030m，黑灰色，含大量植物化石。直接底为泥岩，厚度为100m，黑灰色，块状，含少量粘土质，顶部产大量植物化石。铝质泥岩厚度为487m，浅灰色，具韧性，夹薄层粘土质泥岩，见黄铁矿斑块。该柱式工作面水文地质条件较简单，其主要充水因素为上覆含水层水和周围采空区积水，最大涌水量017m3/min，正常涌水量002—005m3/min。根据矿井瓦斯鉴定及临近工作面瓦斯检测结果，预计工作面瓦斯绝对涌出量为016—076m3/min，属低瓦斯工作面。

3、XV2306(东)柱式工作面施工工艺

31、掘进施工工艺流程：交接班（安全检查）→延伸溜子→割、装运煤（备料）→安全检查→临时支护→永久支护→铲清煤→自检。

32、截割方法：巷道沿煤层顶板掘进，截割使用EBJ--120型综掘机连续摆动截割。截割头由巷道底部进刀，最大进刀深度05m，然后以04m～ 06m的截深在巷道断面内横向摆动截割，周边留02～03m，每横向截割一次，抬高04～06m，然后二次进刀截割，截割一个循环进度后，修周边达到设计要求。截割工艺流程：进刀→截割→二次进刀→截割→修周边成形。

33、临时支护方式：割煤后，掘进机全部退于已架好的永久支护下，降下截割臂、进行严格敲帮问顶工作，确认无任何安全问题后，翻转托梁器，支护工抬DFB---3800π型梁放置于托梁器上，待放平放正放稳后，人员全部撤退到转载机后安全地点，送电开机，司机把掘进机开进工作面，升起截割臂并调整梁的位置，将π型梁紧托顶板支护空顶，停电、闭锁掘进机。

34、永久支护方法：开口前5m采用矩形布置，顶板采用MSGLW-400/1800高强度锚杆支护，排距15m，间距12m，每排4根，距巷帮02m开始布置；锚索采用SKP15×1/1860×5300锚索，排距为3m；两帮采用MSGLW-400/1800高强度锚杆支护，间排距为900×1500m，每个切眼开口前必须在切眼与XV2211(东)巷交叉处距开口处不大于300mm施工2根SKP15×1/1860×5300锁口锚索，间距为1500mm。

巷道支护采用单体柱配合π形梁进行支护，排距为10m，π形梁与顶板利用木板、柱帽、木楔背紧，保证接顶严实。巷道每掘进10米，施工1根SKP15×1/1860×5300锚索。锚索规格形式：锚索采用SKP15×1/1860×5300锚索，采用端锚锚固方式，采用一支K2335、两支Z2360锚固剂，锚固长度1485mm。

35、巷道技术特征：本工作面利用XV2211（东）巷进风、运料、运煤、供电、供水；XV2212（东）巷、XV2214巷回风。XV2306（东）柱式工作面工作面主要参数：切眼长度：180m；切眼个数：14个；切眼采高：26m。

36、生产能力及服务期限

（1）生产作业组织：该工作面采用“三八”制作业，二班生产，一班检修。作业方式：两掘一准，掘支单行，一次成巷的作业方式。

（2）循环作业方式：每个生产班完成8个循环，全天完成16个循环。

（3）生产能力：循环进度：1m，班进8个循环，日掘进16m；每米产量： 15184t/m；日产量242944t；月产量： 728832t；

（4）服务期限：服务期限t＝Q/A≈525（月）

式中：t——服务年限，月；Q——工作面可采储量，t；A——工作面月产量，t/月

4、取得的成效

（1）原柱式工作面为放炮工艺，对周边农村影响大，采用机组掘进后，每年可减少500万以上赔偿周边农村的钱。

（2）原柱式工作面采用木点柱进行支护，顶板压力大时木点柱无法全部回收，各头面每月需消耗性木点柱的费用为20万元，现采用单体柱配合π型钢梁进行支护后，可进行重复利用，减少了材料损失和消耗。

（3）原柱式工作面采用木点柱支护为点式支护，控制顶板面积小，且无法使用临时支护，每次放炮结束后首先由外向里恢复单体柱，清煤时及时进行单体柱支护；机掘头面人员始终是站在永久支护或临时支护下进行作业，安全系数得到很大提高。杜绝了顶板事故，减少经济损失500万元以上。

5、结束语

随着机组掘进柱式工作面在王台铺煤矿的不断应用，设计不断优化完善，施工队组工人熟练程度不断增加，机组司机水平不断提高，柱式工作面将有很大上升空间，为确保柱式工作面后期的合理运用，继续结合现场实际，努力创新，与队组多沟通，认真吸取总结经验，不断提高柱式工作面的产量，从而达到延长矿井长周期的目的。

参考文献

［1］陈国强 田秋香煤矿炮采工作面通信控制闭锁装置的应用与实践《工矿自动化》，2006第五期。

［2］张宁高圣元段辉 综放工作面快速拆除与安装实践《煤矿开采》2004年第四期

作者简介：狄鹏，男，（1984-），中国矿业大学（北京）工程硕士，现任王台铺煤矿生产技术科副科长，主要从事采掘衔接管理工作

（作者单位：晋煤集团王台铺煤矿）

当安装完锚索测力计后，定期观察测力计的指针变化，当压力增大时，就要考虑多加锚杆进行加固，当压力减小时就要考虑这条锚杆是不是松动了（很少发生）！

矿用锚杆（锚索）测力计

产品用途：

㊣矿用锚杆（锚索）测力计装在煤矿巷道锚杆（锚索）上，随时可以观察岩石压力变化，如发现锚杆（锚索）测力计有压力，说明岩石在活动，顶板有塌方冒顶的危险，应采取措施排除险情。

产品特点：

锚杆（锚索）测力计体积小，重量轻，结构简单，经久耐用。按读数方式不同，可分为指针式锚杆（锚索）测力计和数显式锚杆（锚索）测力计。

指针式锚杆（锚索）测力计读数直观；

数显式锚杆（锚索）测力计读数方便且准确，减少人为读数误差。

江阴工矿机械有限公司生产：锚杆测力计，锚索测力计！

R25锚杆有15吨18吨两种，R27锚杆约为18吨，R32为25吨，R38为350吨，R51为50吨。

锚杆，英文“Bolt”；“bolting（准确称谓）”；“anchor（早期称谓）”是当代煤矿当中巷道支护的最基本的组成部分，他将巷道的围岩加固在一起，使围岩自身支护自身。现在锚杆不仅用于矿山，也用于工程技术中，对边坡，隧道，坝体进行主体加固。

组成锚杆必须具备几个因素：

① 一个抗拉强度高于岩土体的杆体

② 杆体一端可以和岩土体紧密接触形成摩擦（或粘结）阻力

③ 杆体位于岩土体外部的另一端能够形成对岩土体的径向阻力

煤矿锚杆锚索的支护标准：1、181锚索安装必须采用快速安装工艺，安装时应将树脂锚固剂推到孔底，然后边搅拌边将锚杆推至孔底，锚索的锚固力不得小于200KN。

2、182安装树脂锚固剂时，要检查其性状，严禁使用过期、硬结、破裂等变形失效的锚固剂。

3、183搅拌树脂锚固剂时，必须严格按以下标准掌握搅拌时间和等待时间。

煤矿锚索拉拔力的实验值通常以兆帕（MPa）为单位表示。然而，具体的拉拔力取决于多个因素，包括锚索的设计、煤矿的地质条件、工作面的厚度等。因此，没有一个固定的标准值可以适用于所有情况。

在进行煤矿锚索拉拔力实验时，通常会根据具体的应用需求和相关规范来确定实验参数和要求。这些规范可能会指定特定的拉拔力范围或强度要求，以确保锚索在煤矿工作中能够承受预期的载荷。

建议在进行煤矿锚索拉拔力实验之前，与相关专业人员、工程师或煤矿技术人员进行详细讨论和咨询，以了解具体的实验要求和适用的标准。他们将能够根据你的具体情况提供更准确的拉拔力指导。