靈東礦軟岩巷道底鼓機理與治理方法

【摘要】靈東礦w101採取位於軟岩中，採區內大部分巷道掘進乙個月後底鼓量達到1~2m。為了解決運輸和通風等問題，採用太沙基理論分析了底鼓產生的機理，針對底板岩層的受力特徵設計了連體底板注漿錨桿的布置方式。在巷道返修的過程中，嚴格按照設計圖紙使用，保證了底板錨桿的施工質量。

實踐證明，連體注漿錨桿是解決軟岩巷道底鼓有效的方法。

【關鍵詞】軟岩；底鼓；錨注支護

引言靈東礦位於內蒙古自治區東北部，採取巷道圍岩屬於典型的軟岩。煤層頂底板圍岩強度低於煤層強度，不得不將巷道底板布置在煤層中。即使施工中採取一系列防止頂底板破壞的措施，然而巷道施工過程中，仍出現頂板來壓較大，造成一段巷道出現大面積垮落、下沉，部分位置下沉量達800mm以上。

採取巷道底鼓嚴重，w10102工作面回風順槽前期底鼓量達1~2m，嚴重影響煤礦的正常生產。

為此，組成了治理底鼓的技術攻關小組，對底鼓的原因進行了深入的分析。試驗首先在w10102工作面回風順槽進行。在理論指導下完成的巷道底鼓返修支護設計，有望探索出有效的支護技術，為該區和類似地層大斷面巷道支護設計提供經驗和指導。

1、工程地質條件分析

1.1工程地質概況

靈東煤礦w10102工作面回風順槽位於ⅱ2-1煤層中，該煤層傾角較平緩，一般為2~5°；斷裂構造不發育，富含水、導水性較差，斷層較可靠。該巷道水文地質特徵與一般煤田的水文地質特徵不同，主要特點是煤層含水。煤層含水層既是主要直接充水含水層和強導水層，又是裂隙含水層。

煤層頂板、底板岩層含水層時以裂隙含水層為主的弱含水層，具有一定的隔水作用。第四系砂礫含水層也是主要含水層和強導水層。地下補給水源為煤及圍岩露頭的大氣降水順層補給。

1.2工程岩石特徵

w10102工作面回風順槽穿越的煤層厚度為14.16~18.55m，煤層節理裂隙發育，頂板鬆軟；煤層已塊狀為主，粉末狀次之，透氣性差。

煤呈黑褐色，條痕褐色，弱瀝青光澤，斷口多呈平坦狀、貝殼狀及參差狀，脆性易碎，易風化，可見龜列現象。見有不發生的內生裂隙。煤的結構多為水平層理；煤的硬度係數f值為2.

5。頂板岩性為泥岩，底板為細砂岩、泥岩，頂底板岩石強度比煤層強度低，給支護工作帶來很大困難。