[發(fā)明專利]防沖復(fù)合抗壓支護(hù)系統(tǒng)

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110103591.1
• 申請(qǐng)日: 2011-04-25
• 公開（公告）號(hào): CN102182482A
• 公開（公告）日: 2011-09-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋錄生;劉軍;韓玉鑒;何玉龍;陳廣強(qiáng);張銀亮;李豐;王傳生;趙礦偉;茹化民;韓雅芳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 義馬煤業(yè)集團(tuán)股份有限公司躍進(jìn)煤礦
• 主分類號(hào): E21D21/00
• 分類號(hào): E21D21/00;E21D19/00;E21D15/44
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種煤礦安全防護(hù)設(shè)備系統(tǒng)，具體為一種防沖復(fù)合抗壓支護(hù)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

國內(nèi)煤礦回采工作面支護(hù)方式采用單一支護(hù)模式，缺乏沖擊地壓預(yù)測(cè)方面較為準(zhǔn)確的方法，通過分析煤巖體應(yīng)力狀態(tài)與沖擊危險(xiǎn)性的相關(guān)性可知，采動(dòng)應(yīng)力對(duì)沖擊地壓的影響是顯著的，采動(dòng)應(yīng)力場(chǎng)及其特征在煤巖層沖擊危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)中具有重要的作用，只能采取被動(dòng)聯(lián)合支護(hù)系統(tǒng)，保證沖擊地壓的危害程度降至最低。

國外對(duì)沖擊危險(xiǎn)性煤層的技術(shù)特點(diǎn)亦為重點(diǎn)加強(qiáng)支護(hù)與沖擊能量的監(jiān)測(cè)。

傳統(tǒng)巷道施工中的單一工字鋼棚支護(hù)和錨桿、錨網(wǎng)、錨索、鋼筋梯以及混凝土砌碹被動(dòng)支護(hù)模式。

因此，提供一種工作面采出率、回采率以及加大安全系數(shù)的多級(jí)保護(hù)系統(tǒng)，已經(jīng)是一個(gè)亟需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明提供了一種能夠提高工作面采出率、回采率以及加大安全系數(shù)，增加了礦井綜合效益的防沖復(fù)合抗壓支護(hù)系統(tǒng)。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：

防沖復(fù)合抗壓支護(hù)系統(tǒng)，其特征在于包括三級(jí)支護(hù)系統(tǒng).，所述的三級(jí)防護(hù)系統(tǒng)包括直接靠近煤巖層的第一支護(hù)系統(tǒng)，與第一支護(hù)系統(tǒng)緊密連接的第二支護(hù)系統(tǒng)，以及與第二支護(hù)系統(tǒng)連接的位于最內(nèi)部的第三支護(hù)系統(tǒng)。

所述的第一級(jí)支護(hù)系統(tǒng)為：開采煤層的巷道斷面為梯形狀，在上幫3和巷?道頂部設(shè)置有錨索2和錨桿1，在巷道的下幫4上設(shè)置有錨桿1。

所述的第二級(jí)支護(hù)系統(tǒng)為：在第一支護(hù)系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置有36U型鋼5，36U型鋼5通過卡蘭6連接成了一個(gè)在第一支護(hù)系統(tǒng)內(nèi)的36U橢圓型支護(hù)棚；在36U橢圓型支護(hù)棚與煤巖層未接觸的空閑間填充有縱橫排列的長圓木7。

所述的第三級(jí)支護(hù)系統(tǒng)為：包括門式立柱液壓支架，其包括呈弧度的頂梁8、與頂梁連接的縱向液壓支柱9，和位于頂梁內(nèi)部的頂梁液壓支柱10，以及與縱向液壓支柱連接的底座11。

所述的弧度的頂梁與36U橢圓型支護(hù)棚中間設(shè)置有連接托梁工字鋼12。

積極有益效果

①通過優(yōu)化三級(jí)支護(hù)方式，并且在礦井深部具有沖擊煤層中的應(yīng)用與實(shí)踐，表明該支護(hù)方式可大大減少工程巷道的維護(hù)量，提高工作面采出率、回采率以及加大安全系數(shù)，增加了礦井綜合效益。

②應(yīng)用復(fù)合支護(hù)系統(tǒng)技術(shù)，在工作面受到地壓影響時(shí)，有效控制了巷道變形；在生產(chǎn)過程中發(fā)生沖擊地壓時(shí)，該系統(tǒng)發(fā)揮抗沖擊作用，起到了收縮緩沖變化，保護(hù)了設(shè)備及人員的安全，生產(chǎn)中得到很好的驗(yàn)證。

③支護(hù)系統(tǒng)在回采過程中，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)交替循環(huán)運(yùn)用，既達(dá)到了防沖卸壓解危的目的，又簡(jiǎn)化了施工工藝，節(jié)約多種費(fèi)用，并且質(zhì)量易于控制，經(jīng)濟(jì)效益顯著，同時(shí)也贏得了社會(huì)效益，提高了企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的第一支護(hù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的第一、二支護(hù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的三級(jí)支護(hù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中為：錨桿1、錨索2、上幫3、下幫4、36U型鋼5、卡蘭6、長圓木7、?頂梁8、縱向液壓支柱9、頂梁液壓支柱10、底座11、工字鋼12。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明：

防沖復(fù)合抗壓支護(hù)系統(tǒng)，其特征在于包括三級(jí)支護(hù)系統(tǒng).，所述的三級(jí)防護(hù)系統(tǒng)包括直接靠近煤巖層的第一支護(hù)系統(tǒng)，與第一支護(hù)系統(tǒng)緊密連接的第二支護(hù)系統(tǒng)，以及與第二支護(hù)系統(tǒng)連接的位于最內(nèi)部的第三支護(hù)系統(tǒng)。

如圖1所示：所述的第一級(jí)支護(hù)系統(tǒng)為：開采煤的巷道開采為梯形狀，在上幫3和巷道頂部設(shè)置有錨索2和錨桿1，在巷道的下幫4上設(shè)置有錨桿1，錨桿1、錨索2支護(hù)采用擠壓組合拱、擠壓組合曲梁原理，用藥卷配以錨桿1、錨索2將巷道周圍松散、破碎的圍巖凝結(jié)成一個(gè)整體，提高了巖體的強(qiáng)度，利用圍巖本身作為支護(hù)結(jié)構(gòu)的一部分，充分發(fā)揮了圍巖的自承能力。錨注后使巷道圍巖拱頂上荷載能有效地傳遞到巷幫。支護(hù)有效地控制了圍巖的變形及兩幫的移近量，從而抑制了頂板的沉降。

如圖2所示：所述的第二級(jí)支護(hù)系統(tǒng)為：在第一支護(hù)系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置有36U型鋼5，36U型鋼5通過卡蘭6連接成了一個(gè)在第一支護(hù)系統(tǒng)內(nèi)的36U橢圓型支護(hù)棚；在36U橢圓型支護(hù)棚與煤巖層未接觸的空閑間填充有縱橫排列的長圓木7，在有沖擊危險(xiǎn)的區(qū)域巷道內(nèi)推行錨網(wǎng)索+橢圓型棚二級(jí)支護(hù)，其支護(hù)特點(diǎn)是：全封閉，避免巷道支護(hù)弱面形成，有較強(qiáng)的初撐力、良好的可縮性并有較高的支護(hù)強(qiáng)度，抗沖擊效果更為明顯。