煤巷錨稈支護成套技術研究
“煤巷錨桿支護成套技術研究”課題是西山煤電(集團)有限責任公司的重點科學技術研究項目。它是多年來西山礦區(qū)從事回采巷道錨桿支護技術研究、試驗、推廣成果的總結和提高。該課題囊括了回采巷道錨桿支護技術的各個方面,包括錨桿支護理論,錨桿支護設計方法,錨桿支護材料和生產設備,錨桿支護施工機具和工藝,錨桿支護井下測試和監(jiān)測儀器,錨桿支護在西山礦區(qū)各礦的應用情況。該課題的順利完成,顯著提高了西山礦區(qū)回采巷道錨桿支護技術的先進性、系統(tǒng)性、成套性和現場可操作性。對推進西山礦區(qū),乃至全國煤礦的巷道支護改革,實現礦井的安全生產和高產高效具有重大意義。
“煤巷錨桿支護成套技術研究”課題的主要研究內容和特點如下:
①提出了巷道圍巖和支護體的承載結構模型和錨桿支護的擴容—穩(wěn)定理論,為錨桿支護設計提供了可靠的基礎。
②提出了錨桿支護的動態(tài)信息設計法。此方法具有動態(tài)性和信息性兩大特點,符合井下巷道圍巖復雜性、多變性的特點,是一種比較科學、合理的設計方法。
③采用國際上最先進、最流行的有限差分數值計算軟件FLAc3.3,進行錨桿支護初始設計,顯著提高了設計的合理性、可靠性和可視化程度。
④開發(fā)研制了新型的交叉異形錨桿,具有良好的力學性能;研制生產了適合加長和全長錨固的無縱筋左旋螺紋鋼錨桿;開發(fā)了多種規(guī)格和性能的錨桿托板,力學性能與錨桿桿體的力學性能相匹配;設計和生產了性能優(yōu)越的組合構件w鋼帶;設計制造了菱形金屬網編織機;開發(fā)出“雙抗”塑料網,具有重量輕、耐腐蝕、抗靜電、抗阻燃、成本低、搬運方便等優(yōu)點。
⑤具有西山特色的樹脂錨固劑,品種多樣,質量穩(wěn)定,錨固劑各項性能指標都超過了標準要求。
⑥調查分析了國內外出現的各種錨桿機具,并在井下對多種錨桿機具進行了測試,確定出目前比較適合西山礦區(qū)回采巷道錨桿支護的鉆具形式。
⑦在西山礦區(qū)進行了廣泛的現場測試和監(jiān)測,獲得大量寶貴的數據,在判斷初始設計合理性,修正設計,確保巷道的安全狀況等方面起到了重要的作用。
“煤巷錨桿支護成套技術”已在西山各礦大量推廣應用,成功地解決了破碎頂板、復合頂板、近距離頂板等巷道的支護難題。不僅顯著提高了巷道支護效果,保證了巷道安全狀況,而且大大降低了巷道支護成本,改善了工人作業(yè)環(huán)境,有利于回采工作面的快速推進。具有巨大的技術經濟效益和社會效益