[發(fā)明專利]一種三軟煤層煤壁注漿鉆孔增大煤巖體強度方法

有效

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• 申請日: 2016-01-05
• 公開（公告）號: CN105626100B
• 公開（公告）日: 2018-03-20
• 發(fā)明（設計）人: 程志恒;信長瑜;王紅新;朱文松;范濤;侯建軍;楊正凱;趙燦;李曉民;劉曉剛
• 申請（專利權）人: 程志恒
• 主分類號: E21D11/10
• 分類號: E21D11/10
• 代理公司: 北京市商泰律師事務所11255
• 代理人: 毛燕生

技術領域

本發(fā)明涉及一種三軟煤層煤壁注漿鉆孔增大煤巖體強度方法，屬于采場煤壁加固技術領域。

背景技術

煤礦開采過程中，在三軟煤層中普遍存在著煤壁片幫、嚴重影響煤礦的安全生產，對工作人員的生命產生嚴重威脅。

在煤礦三軟煤層工作面，為防止煤壁片幫、發(fā)生，人們采用了很多辦法，包括打錨桿、打錨索支護、采用單體液壓支柱支撐。有關在煤壁上開設煤壁注漿孔的方法，并沒有空間上的配合，只是單純的打垂直于煤壁的鉆孔。因此控制住煤壁片幫的效果并理想。

發(fā)明內容

為了克服現有技術的不足,本發(fā)明提供一種，在煤壁開設三個具有空間位置關系的鉆孔，實現鉆孔覆蓋煤巖體范圍廣的特點，然后往鉆孔注入注漿材料或打入柔性加固錨桿等，實現增大煤巖體強度的目的，控制煤巖體的大變形，防治煤壁片幫、問題的發(fā)生。

一種三軟煤層煤壁注漿鉆孔增大煤巖體強度方法，含有以下步驟；

在工作面煤壁上開設三個在空間位置上相互關聯的鉆孔，然后注入注漿材料或打入柔性加固錨桿等，增加煤體的強度，有效控制煤巖體的大變形,防治煤壁片幫、頂板冒落、底板底鼓現象的發(fā)生。

本發(fā)明的優(yōu)點是：

在煤礦開采中可以控制三軟煤層煤壁片幫的煤壁注漿鉆孔，實現對三軟 煤層的頂板、煤層和底板的加固，具有鉆孔覆蓋面積大，能安全、有效、經濟地控制三軟煤層煤壁片幫、頂板冒落和底板底鼓現象的發(fā)生，具有較好的推廣應用前景。

附圖說明

當結合附圖考慮時，通過參照下面的詳細描述，能夠更完整更好地理解本發(fā)明以及容易得知其中許多伴隨的優(yōu)點，但此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構成本發(fā)明的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的不當限定，如圖其中：

圖1是本發(fā)明的注漿鉆孔布置示意圖。

圖2是本發(fā)明的注漿鉆孔間距示意圖。

下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。

具體實施方式

顯然，本領域技術人員基于本發(fā)明的宗旨所做的許多修改和變化屬于本發(fā)明的保護范圍。

實施例1：如圖1、圖2所示，

本發(fā)明的目的是提供一種三軟煤層煤壁注漿鉆孔增大煤巖體強度方法，含有以下步驟；在保證控制煤巖體的大變形，防治煤壁片幫、頂板冒落、底板底鼓的基礎上，可降低注漿成本、覆蓋煤巖體面積大等特點。

一種三軟煤層煤壁注漿鉆孔增大煤巖體強度方法，含有以下步驟；

步驟A)、在工作面煤壁中上部開設一個注漿鉆孔，與煤層呈60°夾角；

步驟B)、在工作面垂直于煤壁開設一個注漿鉆孔；

步驟C)、在工作面煤壁中下部開設一個注漿鉆孔，與煤層呈120°夾角；

步驟D)、在三個煤壁注漿鉆孔內注入注漿材料或柔性加固錨桿等，煤壁的工作面每推進3米為一次注漿循環(huán)。

所述的一種三軟煤層煤壁注漿鉆孔設計方案中，中上部鉆孔深度直達基本頂，中間鉆孔深度為6米，中下部鉆孔深度直達基本底。

所述的一種三軟煤層煤壁注漿鉆孔設計方案中，中上部注漿鉆孔距離煤層底板高度為煤層厚度的四分之三，中間注漿鉆孔距離煤層底板高度為煤層厚度的二分之一，中下部注漿鉆孔距離煤層底板高度為煤層厚度的四分之一，三個注漿鉆孔呈一列布置。

所述的一種三軟煤層煤壁注漿鉆孔設計方案中，每三個煤壁注漿鉆孔為一組，每兩組鉆孔在工作面走向方向上的間距為6米。

所述的一種三軟煤層煤壁注漿鉆孔設計方案中，注漿材料的注漿壓力為1.5～5MPa。

本發(fā)明的注漿方法具有鉆孔覆蓋煤巖體面積大，能安全、有效、經濟地控制煤壁片幫、頂板冒落、底板底鼓的發(fā)生，尤其在開采三軟煤層工作面上。

因此本發(fā)明開設三個在空間位置上相互關聯的注漿孔能起到明顯的控制住煤壁片幫、頂板冒落、底板底鼓的效果,具有較好的推廣應用前景。

實施例2：如圖1、圖2所示，本發(fā)明的注漿方法中所使用的術語定義如下：煤層1；直接頂2；基本頂3；直接底4；基本底5；中間注漿鉆孔6；中上部注漿鉆孔7；中下部注漿鉆孔8；煤壁9。

三軟煤層是指在煤礦開采中遇到的軟的頂板巖層、軟的主采煤層和軟的煤層底板巖層，一般情況下，具有三軟特征的煤礦煤層和頂底板均為軟弱巖層。煤層裂隙發(fā)育，構造復雜。

煤壁是指直接進行采掘的煤層暴露面。

基本頂是指位于直接頂或煤層之上，通常厚度及巖石強度較大、難于垮落的巖層。