CN106593497A - 一种采煤工作面过顺槽高冒区支护处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种采煤工作面过顺槽高冒区支护处理方法，包括如下步骤：掘进期间支护：选用高强预应力锚杆，顶帮补打锚索补强支护措施；铺设人工假顶：矿用工字钢作为人工假顶的骨架，矿用工字钢两端钻眼，矿用工字钢上覆盖大板；架设单体棚支撑人工假顶；液压支架护顶：过高冒区前调整端头架位置，使端头架不少于50%的部分位于顺槽内，液压支架可对人工假顶进行部分支护，随支架拉移，影响端头支架拉移的单体棚可提前拆除。本发明有益效果：施工工艺简单，减轻工人劳动强度，节约人力，不需要人员登高作业，杜绝高空作业危险；节约支护材料，成本低，部分材料回收后重复利用；支护体系科学安全，对高冒区实现全封闭式隔离管理，安全系数高。

Description

一种采煤工作面过顺槽高冒区支护处理方法
技术领域
本发明涉及煤矿高冒区顶板管理技术，尤其是涉及一种煤矿采煤工作面过顺槽高冒区支护处理方法。
背景技术
煤矿掘进过程中因遭遇特殊地质构造、支护形式不合理，施工工艺不当和管理措施不到位等原因会引发冒顶事故。
对于小的冒顶区域，掘进期间可采用冒顶区注浆充填、架设井字形木垛接顶以及架棚支护措施进行处理，在对围岩进行有效支护的前提下保证巷道使用效果。
而对于大面积、冒落高度大于5m的冒顶区采用传统的方法则存在很多弊端：高冒区空间范围大，采用注浆充填或架设井字形木垛消耗大量材料，造成成本大幅增加；注浆后的充填体与围岩难以胶结成一个整体，因此充填体或支设的井字形木垛重量大，需采取加强支护措施进行有效支撑；处理高冒区人员登高作业，工作量大，耗时长、成本高且存在较大安全隐患。
基于以上原因，提出了掘进期间适当加固，回采期间全面造人工假顶的高冒区支护处理方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种采煤工作面过顺槽高冒区支护处理方法，解决了高冒区空间范围大，采用注浆充填或架设井字形木垛消耗大量材料，造成成本大幅增加；注浆后的充填体与围岩难以胶结成一个整体，处理高冒区人员登高作业，工作量大，耗时长、成本高且存在较大安全隐患的问题。
本发明为解决上述提出的问题所采用的技术方案是：
一种采煤工作面过顺槽高冒区支护处理方法，包括如下步骤：
1）掘进期间支护：选用高强预应力锚杆，所述锚杆间排距适当减小，顶帮增加钢筋体或钢带，顶帮补打锚索补强支护措施，且锚索要两根或三根一组，配合使用槽钢制作的锚索梁；
2）铺设人工假顶：选取矿用工字钢平行于工作面方向布置，作为人工假顶的骨架，矿用工字钢两端钻眼，并用铁丝与帮部钢筋梯或锚杆固定连接，矿用工字钢上覆盖厚度为12-18cm、长度不少于三架棚长度的大板，且大板之间用铁丝捆绑连成一体，大板上侧铺设双层金属经纬网，经纬网与两帮支护网子用铁丝连接；
3）架设单体棚支撑人工假顶：顺巷道方向支设三路单体棚，单体棚使用单体液压支柱配合一字梁联合支护，一字梁相互铰接且与矿用工字钢十字交叉，并使用防飞水平销销紧，每一个铰接一字梁用两根单体液压支柱支护，每根单体液压支柱均穿铁鞋；
4）液压支架护顶：过高冒区前调整端头架位置，使端头架不少于50%的部分位于顺槽内，液压支架可对人工假顶进行部分支护，随支架拉移，影响端头支架拉移的单体棚可提前拆除。
所述的步骤1）中锚杆长度不小于巷道宽度的1/2，保证具有足够的拉应力，结构强度更大。
所述的步骤1）中根据巷道服务年限和环境条件确定是否铺设双层金属网及喷射混凝土覆盖，喷浆时以覆盖网子表层即可，以减少对围岩表层的风化和网子的锈蚀。
所述的步骤2）中矿用工字钢安装高度位置与回采时顶板位置相一致，排距0.8m。
所述的步骤2）中所述大板与矿用工字钢十字交叉，并排一字排开，紧密布置，且相邻大板相互抄手，对顶板完全封闭，以阻挡顶板垮落的冲击。
所述的步骤2）中所述经纬网与两帮支护网子用14号铁丝连接，每200mm连接一扣。
所述的步骤3）中单体液压支柱向老塘侧迎山2-3度。
所述的步骤3）中所述铁鞋为厚度20mm、直径400mm的圆形钢板制成。
所述的步骤3）中所述单体液压支柱顶端与一字梁和矿用工字钢使用双股8号铁丝绑扎牢固，每排相邻单体液压支柱三用阀处使用双股8号铁丝绑扎牢固，形成统一的支护体系，以防顶板垮落后将棚区大面积冲垮。
所述的步骤4）中随支架拉移，影响端头支架拉移的单体棚可提前拆除，不受影响的单体棚末端要与支架切顶线平齐，严禁超前回柱。
本发明的有益效果在于：1、施工工艺简单，减轻工人劳动强度，节约人力，不需要人员登高作业，杜绝了高空作业危险。2、节约支护材料，成本低，部分材料可回收后重复利用。3、支护体系科学安全，对高冒区实现全封闭式隔离管理，安全系数高。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
其中，1-锚杆、2-锚索、3-矿用工字钢、4-大板、5-经纬网、6-单体液压支柱、7-一字梁、8-铁鞋 。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本发明的实施例。
参照图1，本具体实施方式所述的一种采煤工作面过顺槽高冒区支护处理方法，包括如下步骤：
1）掘进期间支护：选用高强预应力锚杆1，锚杆1长度不小于巷道宽度的1/2，锚杆1间排距适当减小，顶帮增加钢筋梯或钢带，顶帮补打锚索2补强支护措施，且锚索2要两根或三根一组，配合使用槽钢制作的锚索2梁，根据巷道服务年限和环境条件确定是否铺设双层金属网及喷射混凝土覆盖，喷浆时以覆盖网子表层即可，以减少对围岩表层的风化和网子的锈蚀。
2）铺设人工假顶：选取矿用工字钢3平行于工作面方向布置，作为人工假顶的骨架，矿用工字钢3两端钻眼，并用铁丝与帮部钢筋梯或锚杆1固定连接，矿用工字钢3安装高度位置与回采时顶板位置相一致，排距0.8m，矿用工字钢3上覆盖厚度为12-18cm、长度为三架棚长度的大板4，大板4与矿用工字钢3十字交叉，并排一字排开，紧密布置，且相邻大板4相互抄手，对顶板完全封闭，大板4之间用铁丝捆绑连成一体，大板4上侧铺设双层金属经纬网5，经纬网5与两帮支护网子用14号铁丝连接，每200mm连接一扣；
3）架设单体棚支撑人工假顶：顺巷道方向支设三路单体棚，单体棚使用单体液压支柱6配合一字梁7联合支护，一字梁7相互铰接且与矿用工字钢3十字交叉，并使用防飞水平销销紧，每一个铰接一字梁7用两根单体液压支柱6支护，单体液压支柱6向老塘侧迎山2度，每根单体液压支柱6均穿铁鞋8，所述铁鞋8为厚度20mm、直径400mm的圆形钢板制成，所述单体液压支柱6顶端与一字梁7和矿用工字钢3使用双股8号铁丝绑扎牢固，每排相邻单体液压支柱6三用阀处使用双股8号铁丝绑扎牢固，形成统一的支护体系；
4）液压支架护顶：过高冒区前调整端头架位置，使端头架不少于50%的部分位于顺槽内，液压支架可对人工假顶进行部分支护，随支架拉移，影响端头支架拉移的单体棚可提前拆除，不受影响的单体棚末端要与支架切顶线平齐，严禁超前回柱。
本发明的具体实施例不构成对本发明的限制，凡是采用本发明的相似结构及变化，均在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种采煤工作面过顺槽高冒区支护处理方法，其特征在于：包括如下步骤：
1）掘进期间支护：选用高强预应力锚杆，所述锚杆间排距适当减小，顶帮增加钢筋体或钢带，顶帮补打锚索补强支护措施，且锚索要两根或三根一组，配合使用槽钢制作的锚索梁；
2）铺设人工假顶：选取矿用工字钢平行于工作面方向布置，作为人工假顶的骨架，矿用工字钢两端钻眼，并用铁丝与帮部钢筋梯或锚杆固定连接，矿用工字钢上覆盖厚度为12-18cm、长度不少于三架棚长度的大板，且大板之间用铁丝捆绑连成一体，大板上侧铺设双层金属经纬网，经纬网与两帮支护网子用铁丝连接；
3）架设单体棚支撑人工假顶：顺巷道方向支设三路单体棚，单体棚使用单体液压支柱配合一字梁联合支护，一字梁相互铰接且与矿用工字钢十字交叉，并使用防飞水平销销紧，每一个铰接一字梁用两根单体液压支柱支护，每根单体液压支柱均穿铁鞋；
4）液压支架护顶：过高冒区前调整端头架位置，使端头架不少于50%的部分位于顺槽内，液压支架可对人工假顶进行部分支护，随支架拉移，影响端头支架拉移的单体棚可提前拆除。
2.如权利要求1所述的一种采煤工作面过顺槽高冒区支护处理方法，其特征在于：所述的步骤1）中锚杆长度不小于巷道宽度的1/2。
3.如权利要求2所述的一种采煤工作面过顺槽高冒区支护处理方法，其特征在于：所述的步骤1）中根据巷道服务年限和环境条件确定是否铺设双层金属网及喷射混凝土覆盖，喷浆时以覆盖网子表层即可。
4.如权利要求1所述的一种采煤工作面过顺槽高冒区支护处理方法，其特征在于：所述的步骤2）中矿用工字钢安装高度位置与回采时顶板位置相一致，排距0.8m。
5.如权利要求4所述的一种采煤工作面过顺槽高冒区支护处理方法，其特征在于：所述的步骤2）中所述大板与矿用工字钢十字交叉，并排一字排开，紧密布置，且相邻大板相互抄手，对顶板完全封闭。
6.如权利要求5所述的一种采煤工作面过顺槽高冒区支护处理方法，其特征在于：所述的步骤2）中所述经纬网与两帮支护网子用14号铁丝连接，每200mm连接一扣。
7.如权利要求1所述的一种采煤工作面过顺槽高冒区支护处理方法，其特征在于：所述的步骤3）中单体液压支柱向老塘侧迎山2-3度。
8.如权利要求1或7中任一项所述的一种采煤工作面过顺槽高冒区支护处理方法，其特征在于：所述的步骤3）中所述铁鞋为厚度20mm、直径400mm的圆形钢板制成。
9.如权利要求1所述的一种采煤工作面过顺槽高冒区支护处理方法，其特征在于：所述的步骤3）中所述单体液压支柱顶端与一字梁和矿用工字钢使用双股8号铁丝绑扎牢固，每排相邻单体液压支柱三用阀处使用双股8号铁丝绑扎牢固，形成统一的支护体系。
10.如权利要求1所述的一种采煤工作面过顺槽高冒区支护处理方法，其特征在于：所述的步骤4）中随支架拉移，影响端头支架拉移的单体棚可提前拆除，不受影响的单体棚末端要与支架切顶线平齐，严禁超前回柱。
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