CN104074534B - 一种综采/综放工作面的沿空留巷方法 - Google Patents

Abstract

一种综采/综放工作面的沿空留巷方法，属于煤矿井下支护技术领域，适用于厚煤层、高瓦斯的采煤工作面。本发明针对工作面采用现有沿空留巷技术所存在的问题，在回采工作面的端头液压支架之后的巷道中安设预制圆柱形墩柱，并在墩柱上方搭构方木，使墩柱和顶板及时牢固接触，保证了对顶板的有效支护；墩柱之间用木板密闭，可有效防止向采空区漏风，解决了采空区浮煤因漏风量大而自燃的问题；采用混凝土泡沫填充钢墩柱，安装方便、操作简单且成本低，相对于充填支护需要一套单独的充填系统，解决了其支护成本高、系统复杂及操作难度大的问题；本发明具有广泛的实用性，是一种成本低、易施工、支护强度高及稳定性高的沿空留巷方法。

Description

一种综采/综放工作面的沿空留巷方法

技术领域

本发明属于煤矿井下支护技术领域，特别是涉及一种综采/综放工作面的沿空留巷方法，适用于厚煤层、高瓦斯的采煤工作面。

背景技术

采煤工作面采用沿空留巷，即在采空区边缘处将原有巷道保留下来，为下区段采煤工作面所用。沿空留巷可以最大限度减少煤炭资源损失，降低巷道掘进量，且厚煤层、高瓦斯工作面采用沿空留巷后，能形成Y形通风方式，可以有效防治工作面瓦斯积聚与超限问题，因此沿空留巷是矿井无煤柱护巷技术的重要发展方向。

从20世纪50年代以来，我国便开始对沿空留巷技术进行了理论与技术研究，并做了大量的工作，在薄煤层及中厚煤层采煤工作面成功运用了沿空留巷技术；但对条件不好的中厚煤层或厚煤层大断面巷道进行沿空留巷，在支护上还存在一定困难。

沿空留巷先后经历了矸石墙支护、木垛支护、砌块支护、高水或膏体充填支护、墩柱支护等支护方式。以前采用木垛或矸石墙支护巷道，不仅使得木材消耗量大、施工速度慢、工人劳动强度大及留巷成本高，而且采空区漏风量大、支护强度低，经常会造成木垛或矸石墙发生失稳破坏，倾倒后堵塞留巷，不能有效排行瓦斯或供下区段工作面使用，最终导致沿空留巷失败。采用高水或膏体充填方式支护巷道，虽然可以降低采空区漏风量，充填体凝结后强度也较大，但是充填体凝结时间长，不能及时接顶，易造成工作面条件恶化，而且需形成一套单独的充填系统，充填系统复杂、成本高，技术难度大，工人不易掌握。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种综采/综放工作面的沿空留巷方法，具有成本低、易施工、支护强度高及稳定性高的特点

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种综采/综放工作面的沿空留巷方法，具体包括如下步骤：

步骤一：在煤矿井下巷道中随着回采工作面的推进，在回采工作面的端头液压支架之间或在端头液压支架后方顶板处打入锚索或锚杆；

步骤二：确定墩柱的预安置位置，并在墩柱的预安置位置内侧安装单体液压支柱；

步骤三：采用人工吊装或机械操作手安装墩柱，将墩柱安装到预安置位置上，并在墩柱上方搭构方木，保证墩柱和顶板牢固接触，墩柱安装完成；

步骤四：撤除单体液压支柱，在墩柱外侧搭构方木木垛，保证木垛与顶板接触良好，防止顶板来压时冒落矸石对墩柱的冲击；

步骤五：重复步骤一、二、三、四，形成连续墩柱；

步骤六：将相邻两墩柱之间的空间用木板进行密闭；

步骤七：随着工作面的推进，重复步骤一、二、三、四、五、六，直至整个沿空留巷开采结束。

所述单体液压支柱的安装间距为0.5m～2m。

所述墩柱为混凝土泡沫填充钢墩柱，墩柱的直径为1m～1.5m。

所述方木采用抗压强度高且质地均匀的实木。

所述木垛与墩柱之间的距离为0.5m～1m。

本发明的有益效果：

本发明针对工作面采用现有沿空留巷技术所存在的问题，在回采工作面的端头液压支架之后的巷道中安设预制圆柱形墩柱，并在墩柱上方搭构方木，使墩柱和顶板及时牢固接触，保证了对顶板的有效支护；墩柱之间用木板密闭，可有效防止向采空区漏风，解决了采空区浮煤因漏风量大而自燃的问题；采用混凝土泡沫填充钢墩柱，安装方便、操作简单且成本低，相对于充填支护需要一套单独的充填系统，解决了其支护成本高、系统复杂及操作难度大的问题；本发明具有广泛的实用性，是一种成本低、易施工、支护强度高及稳定性高的沿空留巷方法。

附图说明

图1为采用本发明的一种综采/综放工作面的沿空留巷方法的沿空留巷效果图；

图2为图1中I-I剖视图；

图中，1—液压支架，2—单体液压支柱，3—锚索或锚杆，4—墩柱，5—方木，6—木垛，7—木板，8—矸石。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。

所述的综采/综放工作面的沿空留巷方法，具体包括如下步骤：

步骤一：在煤矿井下巷道中随着回采工作面的推进，在回采工作面的端头液压支架1之间或在端头液压支架1后方顶板处打入锚索或锚杆3，采用锚索进行锚固时，选用长度为5m的锚索，采用锚杆进行锚固时，选用长度为2.5m的锚杆；

步骤二：确定墩柱4的预安置位置，并在墩柱4的预安置位置内侧安装单体液压支柱2；

步骤三：采用人工吊装或机械操作手安装墩柱4，将墩柱4安装到预安置位置上，并在墩柱4上方搭构方木5，保证墩柱4和顶板牢固接触，墩柱4安装完成；

步骤四：撤除单体液压支柱2，在墩柱4外侧搭构方木木垛6，保证木垛6与顶板接触良好，防止顶板来压时冒落矸石8对墩柱4的冲击；

步骤五：重复步骤一、二、三、四，形成连续墩柱；

步骤六：将相邻两墩柱4之间的空间用木板7进行密闭，木板7的厚度为0.15m；

步骤七：随着工作面的推进，重复步骤一、二、三、四、五、六，直至整个沿空留巷开采结束，沿空留巷效果图如图1、2所示。

所述单体液压支柱2的安装间距为0.5m～2m。

所述墩柱4为混凝土泡沫填充钢墩柱，墩柱4的直径为1m～1.5m。

所述方木5采用抗压强度高且质地均匀的实木。

所述木垛6与墩柱4之间的距离为0.5m～1m。

实施例中的方案并非用以限制本发明的专利保护范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均包含于本案的专利范围中。

Claims (2)

1.一种综采/综放工作面的沿空留巷方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤一：在煤矿井下巷道中随着回采工作面的推进，在回采工作面的端头液压支架之间或在端头液压支架后方顶板处打入锚索或锚杆；

步骤二：确定墩柱的预安置位置，并在墩柱的预安置位置内侧安装单体液压支柱，墩柱为混凝土泡沫填充钢墩柱，墩柱的直径为1m～1.5m；

步骤三：采用人工吊装或机械操作手安装墩柱，将墩柱安装到预安置位置上，并在墩柱上方搭构方木，保证墩柱和顶板牢固接触，墩柱安装完成；

步骤四：撤除单体液压支柱，在墩柱外侧搭构方木木垛，保证木垛与顶板接触良好，防止顶板来压时冒落矸石对墩柱的冲击，木垛与墩柱之间的距离为0.5m～1m，方木采用抗压强度高且质地均匀的实木；

步骤五：重复步骤一、二、三、四，形成连续墩柱；

步骤六：将相邻两墩柱之间的空间用木板进行密闭；

步骤七：随着工作面的推进，重复步骤一、二、三、四、五、六，直至整个沿空留巷开采结束。

2.根据权利要求1所述的一种综采/综放工作面的沿空留巷方法，其特征在于：所述单体液压支柱的安装间距为0.5m～2m。