[發明專利]一種綜采/綜放工作面的沿空留巷方法

有效

• 申請號: 201410299141.8
• 申請日: 2014-06-27
• 公開（公告）號: CN104074534A
• 公開（公告）日: 2014-10-01
• 發明（設計）人: 李勝;李軍文;王繼仁;范超軍;羅明坤;韓永亮
• 申請（專利權）人: 遼寧工程技術大學
• 主分類號: E21D20/00
• 分類號: E21D20/00;E21D15/00;E21D19/00
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱

技術領域

本發明屬于煤礦井下支護技術領域，特別是涉及一種綜采/綜放工作面的沿空留巷方法，適用于厚煤層、高瓦斯的采煤工作面。

背景技術

采煤工作面采用沿空留巷，即在采空區邊緣處將原有巷道保留下來，為下區段采煤工作面所用。沿空留巷可以最大限度減少煤炭資源損失，降低巷道掘進量，且厚煤層、高瓦斯工作面采用沿空留巷后，能形成Y形通風方式，可以有效防治工作面瓦斯積聚與超限問題，因此沿空留巷是礦井無煤柱護巷技術的重要發展方向。

從20世紀50年代以來，我國便開始對沿空留巷技術進行了理論與技術研究，并做了大量的工作，在薄煤層及中厚煤層采煤工作面成功運用了沿空留巷技術；但對條件不好的中厚煤層或厚煤層大斷面巷道進行沿空留巷，在支護上還存在一定困難。

沿空留巷先后經歷了矸石墻支護、木垛支護、砌塊支護、高水或膏體充填支護、墩柱支護等支護方式。以前采用木垛或矸石墻支護巷道，不僅使得木材消耗量大、施工速度慢、工人勞動強度大及留巷成本高，而且采空區漏風量大、支護強度低，經常會造成木垛或矸石墻發生失穩破壞，傾倒后堵塞留巷，不能有效排行瓦斯或供下區段工作面使用，最終導致沿空留巷失敗。采用高水或膏體充填方式支護巷道，雖然可以降低采空區漏風量，充填體凝結后強度也較大，但是充填體凝結時間長，不能及時接頂，易造成工作面條件惡化，而且需形成一套單獨的充填系統，充填系統復雜、成本高，技術難度大，工人不易掌握。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明提供一種綜采/綜放工作面的沿空留巷方法，具有成本低、易施工、支護強度高及穩定性高的特點

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：一種綜采/綜放工作面的沿空留巷方法，具體包括如下步驟：

步驟一：在煤礦井下巷道中隨著回采工作面的推進，在回采工作面的端頭液壓支架之間或在端頭液壓支架后方頂板處打入錨索或錨桿；

步驟二：確定墩柱的預安置位置，并在墩柱的預安置位置內側安裝單體液壓支柱；

步驟三：采用人工吊裝或機械操作手安裝墩柱，將墩柱安裝到預安置位置上，并在墩柱上方搭構方木，保證墩柱和頂板牢固接觸，墩柱安裝完成；

步驟四：撤除單體液壓支柱，在墩柱外側搭構方木木垛，保證木垛與頂板接觸良好，防止頂板來壓時冒落矸石對墩柱的沖擊；

步驟五：重復步驟一、二、三、四，形成連續墩柱；

步驟六：將相鄰兩墩柱之間的空間用木板進行密閉；

步驟七：隨著工作面的推進，重復步驟一、二、三、四、五、六，直至整個沿空留巷開采結束。

所述單體液壓支柱的安裝間距為0.5m～2m。

所述墩柱為混凝土泡沫填充鋼墩柱，墩柱的直徑為1m～1.5m。

所述方木采用抗壓強度高且質地均勻的實木。

所述木垛與墩柱之間的距離為0.5m～1m。

本發明的有益效果：

本發明針對工作面采用現有沿空留巷技術所存在的問題，在回采工作面的端頭液壓支架之后的巷道中安設預制圓柱形墩柱，并在墩柱上方搭構方木，使墩柱和頂板及時牢固接觸，保證了對頂板的有效支護；墩柱之間用木板密閉，可有效防止向采空區漏風，解決了采空區浮煤因漏風量大而自燃的問題；采用混凝土泡沫填充鋼墩柱，安裝方便、操作簡單且成本低，相對于充填支護需要一套單獨的充填系統，解決了其支護成本高、系統復雜及操作難度大的問題；本發明具有廣泛的實用性，是一種成本低、易施工、支護強度高及穩定性高的沿空留巷方法。

附圖說明

圖1為采用本發明的一種綜采/綜放工作面的沿空留巷方法的沿空留巷效果圖；

圖2為圖1中I-I剖視圖；

圖中，1—液壓支架，2—單體液壓支柱，3—錨索或錨桿，4—墩柱，5—方木，6—木垛，7—木板，8—矸石。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明做進一步的詳細說明。

所述的綜采/綜放工作面的沿空留巷方法，具體包括如下步驟：

步驟一：在煤礦井下巷道中隨著回采工作面的推進，在回采工作面的端頭液壓支架1之間或在端頭液壓支架1后方頂板處打入錨索或錨桿3，采用錨索進行錨固時，選用長度為5m的錨索，采用錨桿進行錨固時，選用長度為2.5m的錨桿；

步驟二：確定墩柱4的預安置位置，并在墩柱4的預安置位置內側安裝單體液壓支柱2；

步驟三：采用人工吊裝或機械操作手安裝墩柱4，將墩柱4安裝到預安置位置上，并在墩柱4上方搭構方木5，保證墩柱4和頂板牢固接觸，墩柱4安裝完成；