[發明專利]采煤巷道楔形再生墻與單腿棚梁復合沿空留巷方法

有效

• 申請號: 201811048725.2
• 申請日: 2018-09-10
• 公開（公告）號: CN108979638B
• 公開（公告）日: 2020-01-03
• 發明（設計）人: 王長林;謝金洪;沈超;張偉林;彭剛;薛波
• 申請（專利權）人: 四川達竹煤電(集團)有限責任公司金剛煤礦
• 主分類號: E21C41/18
• 分類號: E21C41/18;E21F15/00;E21D20/00;E21D11/14
• 代理公司: 11421 北京天盾知識產權代理有限公司
• 代理人: 葛宏

1.采煤巷道楔形再生墻與單腿棚梁復合沿空留巷方法，其特征在于，由設置超前支護部分；設置超前楔形缺口；碼砌混凝土砌塊墻；回撤擋矸密集支柱；向充填體噴射混凝土強化充填體；巷道復用，形成單腿棚梁支護方式組成；

(1)、設置超前支護部分，具體為，在距采煤工作面煤壁前方20m以外的巷道內采用鋼筋網、錨桿、錨索梁進行支護；在采煤工作面煤壁前方20m以內至采煤工作面放頂線后方60m以內的巷道內增設單體液壓支架，單體液壓支架分別設置在靠近巷道上幫和靠近巷道下幫處；

(2)、設置超前缺口，具體為，在采煤工作面煤壁前方3.5-5m范圍內掘出超前缺口；采煤時割去煤層后，超前缺口與采煤工作面連通，在采煤工作面靠近巷道上幫處形成楔形缺口；所述的楔形缺口為：在靠近巷道上幫處的采煤工作面頂板向采空區底板方向偏轉，使采煤工作面下出口處的高度小于采煤工作面高度；

(3)、碼砌混凝土砌塊墻，具體為，跟隨采煤工作面推進設置擋矸密集支柱，在形成的楔形缺口下段碼砌混凝土砌塊墻；

(4)、回撤擋矸密集支柱，在混凝土砌塊墻碼砌結束后回撤擋矸密集支柱，采空區垮落的矸石自然向下堆積將楔形缺口填實形成充填體；

(5)、強化充填體，具體為，向楔形缺口內的充填體噴射混凝土；在采煤工作面切頂線后60m以外，撤除支撐錨索梁的單體液壓支架，并用工字鋼棚腿支撐錨索梁；

(6)、巷道復用，具體為，在巷道復用時，重新布置工字鋼棚腿，完成沿空留巷。

2.如權利要求1所述的采煤巷道楔形再生墻與單腿棚梁復合沿空留巷方法，其特征在于，所述的在距采煤工作面煤壁前方20m以外的巷道內采用鋼筋網、錨桿、錨索梁進行支護，具體為，巷道頂板等間距分布6排錨桿，靠近巷道上幫的兩排錨桿鉛垂向打入頂板，其余錨桿垂直于巷道頂板；巷道頂板設置4排鉛垂向的錨索，靠近巷道下幫一排，巷道頂板中部一排，靠近巷道上幫兩排；在巷道頂板上橫向設置錨索梁，錨索梁通過錨索尾端掛于巷道頂板上，所述錨索梁為長度2.6m的11#工字鋼；

所述在采煤工作面煤壁前方20m以內至采煤工作面放頂線后方60m以內的巷道內增設單體液壓支架，具體為，在靠近巷道上幫和靠近巷道下幫分別設置單體液壓支架，單體液壓支架的頂端支撐在錨索梁兩端，靠近巷道下幫的液壓支柱上端向巷道下幫方向傾斜3-10°；

在巷道頂板靠近巷道上幫處與巷道上幫設置有鋼筋網。

3.如權利要求1所述的采煤巷道楔形再生墻與單腿棚梁復合沿空留巷方法，其特征在于，所述的超前缺口內的頂板高度小于采煤工作面頂板的高度，超前缺口的具體參數為：長度至少2400mm，寬度至少2400mm，高度1200-1600mm；掘出超前缺口后，將巷道上幫設置的鋼筋網扭到超前缺口的頂板下并用鉸梁壓住；

割去煤層，使超前缺口形成楔形缺口，具體為，在接近巷道上幫1.5-3m處時，采煤工作面頂板逐漸向采煤工作面底板靠近，并最后與超前缺口內的頂板連接，形成楔形缺口；采用單體支柱配鉸梁對楔形缺口進行支護，單體支柱柱距600mm，排距750mm，單體支柱設置3-5°的迎山角。

4.如權利要求1所述的采煤巷道楔形再生墻與單腿棚梁復合沿空留巷方法，其特征在于，所述設置擋矸密集支柱，具體為，跟隨采煤工作面推進設置擋矸密集支柱；用走向密集與傾向密集配合形成，走向密集長度小于3.6m，密集柱距0.27m,并在密集內設置擋矸竹笆；擋矸密集支柱采用液壓支柱，擋矸密集支柱設置在采煤工作面處的下段的采煤工作面與巷道之間，并距巷道上幫800-1500mm處；

在楔形缺口下段邊緣先支設單體支柱，單體支柱間距600mm，然后在形成的楔形缺口內靠近巷道上幫處碼砌混凝土砌塊墻將采空區與巷道隔離；在采煤工作面放頂線前600mm以外開始碼砌混凝土砌塊墻；在滯后采煤工作面切頂線60～90m以外回撤單體支柱；

所述混凝土砌塊墻設置在楔形缺口的底板與頂板之間，墻體垂直于楔形缺口底板，墻體厚度大于200mm；混凝土砌塊墻由預制磚塊砌建，在混凝土砌塊墻與楔形缺口頂板連接處使用木材砌塊。