注浆锚索技术在大采高综采工作面超前支护中的应用

摘要

注浆锚索式超前支护具有锚索锚固深度大、承载力高以及能够提高围岩整体性等特点,可以有效解决现有工作面支护存在的巷道围岩完整性差、裂隙分布范围广的问题。以黄白茨矿021208大断面运输巷道为研究背景,开展了注浆锚索式超前支护工艺的应用研究。根据021208运输巷顶板围岩裂隙发展规律,设计了注浆锚索式支护关键技术参数并进行数值模拟,确定了浆液在围岩中的渗透和扩散效率最高时的注浆压力和注浆施工时间范围。制定了两组注浆锚索超前支护技术顶板注浆锚索布置方案,利用数值模拟软件确定了最佳的注浆锚索布置方案。在工业性试验中,采取分阶段超前支护方法,实现注浆锚索超前支护技术与现有支护技术的有效衔接,通过现场矿压实测,采用注浆锚索式超前支护技术后,巷道顶底板和两帮累计移进量最大仅为106 mm和200 mm;锚索最大受力为282 kN,是其破断载荷的67.14%,承载性能良好,有效保证了021208运输巷道超前段围岩的稳定性,实现了巷道超前段少人化,减轻了作业人员的劳动强度,提高了工作面的开采效率。该技术可以在类似条件下的巷道超前支护中进行推广应用。