1 引言
矿井主干巷道通常会发生片帮、冒顶等现象,小者影响生产,大者将造成安全事故。特别是枣庄矿区东部老矿井,巷道失修更是一个不容忽视的问题。在生产实践中掌握正确的巷道失修处理方法及预防措施至关重要,是奠定矿井安全生产的重要基础。
2 巷道失修的类型及其原因
2.1 巷道失修的类型
巷道失修是由于岩体内弱面(裂隙、层理、节理等)的存在,破坏了围岩的稳定性,受地压作用产生变形或破坏,从而造成冒顶或片帮。在生产中,常见的巷道失修类型有:冒顶、片帮、底鼓或冒顶加片帮、片帮加底鼓等类型。
2.2 冒顶产生的原因
巷道发生冒顶事故,是由于巷道顶板不稳定,而两帮岩石较稳定,巷道顶板岩石受应力作用,在巷道支护强度不够的情况下便产生变形或破坏,以致冒落。
2.3 片帮产生的原因
由于巷道两帮岩石内弱面的存在,在巷道支护强度不够的情况下,当受到应力作用时,破坏了围岩的稳定性便产生片帮。
2.4 巷道变形产生的原因
巷道布置在塑性岩石中,由于动压作用,使巷道围岩的稳定性遭到破坏,巷道围岩产生了变形和位移现象。巷道变形多表现为片帮或底鼓现象。
3 巷道冒顶、片帮的原因分析及处理方法
3.1 裸体巷道的冒顶、片帮的原因及处理方法
由于16、17层巷道分别沿十灰、十一灰顶板掘进,16层巷道两帮为砂页岩,17层巷道两帮为粘土岩,泥质胶结、松软,属Ⅲ类中等稳定岩层,揭露后保持稳定一般在一个月以上。十灰坚硬、致密,局部有二合顶;十一灰坚硬,二合顶发育。若倾斜节理发育,常会发生片帮现象,防碍通风和行人。处理时通常由上而下、由外向里找掉危岩悬矸进行清理。清理后根据现场条件可采用不支护、打点柱支护、锚喷支护等方式。当顶板裂隙、二合顶发育,若受动压作用,出现片帮甚至造成冒顶,处理时应按照由上而下、由外向里、先顶后帮的顺序进行敲帮问顶找掉危岩悬矸。根据顶板情况可采用锚喷、锚网喷、架棚支护等方式。为避免巷道围岩暴露风化,在设计施工时针对巷道性质及服务年限,开拓准备巷道采用锚网喷支护(用钢筋网或铁丝网)。对于回采巷道则采用封闭式喷浆等方法。