CN107387083A - 一种利用矸石支撑的中厚煤层沿空留巷巷旁支护体构筑方法 - Google Patents
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Abstract
一种利用矸石支撑的中厚煤层沿空留巷巷旁支护体构筑方法，属于矿井支护领域。主要包括以下步骤：(1)工作面巷道掘进时比复用巷道宽度多出0.5m‑1.0m；(2)将工作面支架部分改为放顶煤长尾梁支架，并在工作面后方布置刮板输送机、转载破碎机、皮带输送机和下扬输送机，工作面回采时将冒落的矸石经刮板输送机等抛至工作面端头位置；(3)在矸石堆积前，沿原巷道边缘预先采用木点柱和钢筋网护巷；(4)在工作面后方构筑一道窄充填体；(5)重复步骤(1)～(4)形成连续的巷旁支护体，为下一个工作面使用。采用该发明能减少顶板下沉量，提高采空区侧矸石对顶板的支撑力，提高巷道维护效果；节省充填材料用量，降低留巷成本和工人劳动强度。
Description
技术领域
本发明涉及井下沿空留巷巷旁支护技术领域，尤其是一种适用于利用矸石支撑顶板的中厚煤层沿空留巷巷旁支护体构筑的方法。
背景技术
沿空留巷是在本工作面回采的过程中，将一条巷道采用合理的巷内支护技术和巷旁支护技术(矸石、混凝土、高水材料、密集支柱等)保留下来作为下一个工作面正常使用，它具有提高资源回收率，缓解采掘接替紧张，为瓦斯治理提供空间等优点。但由于沿空留巷需要经受多次采动影响，特别是顶板的破断、旋转和下沉，巷道通常会产生大变形。如何利用采空区矸石支撑顶板，减小顶板下沉与破断从而减小巷道变形量及有效支撑巷内顶板和密闭采空区一直是该领域工程技术人员需要解决的问题。
专利申请号为：201610335849.3公开的“一种中厚煤层沿空留巷方法”，提供了一种新的留巷方法，但其对密闭采空区、防止漏风还存在不足。
发明内容
技术问题：本发明的目的是要克服已有技术中的不足之处，提供一种施工简单、劳动强度小、充分利用工作面矸石支撑顶板的巷旁支护体沿空留巷构筑方法。
技术方案：本发明的利用矸石支撑的中厚煤层沿空留巷巷旁支护体构筑方法，包括以下步骤：
a.在首个工作面宽巷掘进时，比邻近工作复用的巷道宽度多出0.5-1.0m，采用锚网索支护；
b.将工作面支架全部或部分改为放顶煤长尾梁支架，并在放顶煤长尾梁支架下方布置刮板输送机、转载破碎机、皮带输送机和下扬输送机；工作面回采时，放顶煤长尾梁支架的工作面后方冒落的矸石经刮板输送机运至转载破碎机，破碎后经皮带机输送至下扬输送机，抛至工作面端头位置；
c.在工作面后方、矸石堆积前，沿原巷道边缘预先采用木点柱和钢筋网护巷，防止抛入的矸石窜入巷道内；
d.在工作面后方采用高水材料或膏体材料充填，构筑一道窄充填体；
e.随着工作面的不断推进，重复步骤a～d，形成连续的为下一个工作面开采使用巷旁支护体。
所述刮板输送机、转载破碎机、皮带输送机和下扬输送机均设在放顶煤长尾梁支架的下方，下扬输送机悬挂于长尾梁上，确保堆积的矸石有足够的高度。
所述窄充填体的宽高比为0.2-0.5m，主要起到支撑巷内顶板和密闭采空区的作用。
所述矸石堆积区的宽度为3～20m，主要起到支撑基本顶及更上位顶板的作用。
有益效果：由于采用了上述技术方案，本发明能充分利用采空区矸石支撑减小顶板下沉与破断，从而减小巷道变形量及有效支撑巷内顶板和密闭采空区，与现有技术相比有以下优点：
1)充分利用采空区矸石支撑顶板，减少顶板下沉量，提高沿空留巷维护效果；
2)工艺简单、方便施工，工人易掌握；
3)减少充填材料费用，节省留巷综合成本，在本技术领域内具有广泛的实用性。
附图说明
图1是本发明的中厚煤层沿空留巷巷旁充填体构筑方法示意俯视图；
图2是工作面后方留巷和设备剖面示意图；
图3放顶煤支架及其下方矸石运输示意图。
图中：1-工作面正常采空区，2-工作面放顶煤长尾梁支架，3-刮板输送机，4-破碎机，5-皮带运输机，6-下扬输送机，7-矸石堆积区，8-木点柱，9-钢筋网，10-沿空留巷，11-巷旁充填体，12-工作面支架，13-工作面宽巷，14-邻近工作面。
具体实施方式
下面结合附图中的实施例对本发明作进一步的描述：
本发明的利用矸石支撑的中厚煤层沿空留巷巷旁支护体构筑方法，具体步骤如下：
a.在首个工作面宽巷13掘进时，比邻近工作面14复用的巷道宽度多出0.5-1.0m，采用锚网索支护；
b.将工作面支架全部或部分改为放顶煤长尾梁支架，并在放顶煤长尾梁支架下方布置刮板输送机、转载破碎机、皮带输送机和下扬输送机；工作面回采时，放顶煤长尾梁支架的工作面后方冒落的矸石经刮板输送机运至转载破碎机，破碎后经皮带机输送至下扬输送机，抛至工作面端头位置；所述刮板输送机、转载破碎机、皮带输送机和下扬输送机均设在放顶煤长尾梁支架的下方，下扬输送机悬挂于长尾梁上，确保堆积的矸石有足够的高度。
c.在工作面后方、矸石堆积前，沿原巷道边缘预先采用木点柱和钢筋网护巷，防止抛入的矸石窜入巷道内；
d.在工作面后方采用高水材料或膏体材料充填，构筑一道窄充填体；所述窄充填体的宽高比为0.2-0.5m，主要起到支撑巷内顶板和密闭采空区的作用。
e.随着工作面的不断推进，重复步骤a～d，形成连续的为下一个工作面开采使用巷旁支护体。
施工步骤如下：
(a)在第一个工作面巷道13掘进时，比邻近工作面14复用的沿空留巷巷道10宽度多出0.5-1.0m，采用锚网索支护，宽出的部分用作沿空留巷巷旁充填体11的空间；
(b)将工作面支架12部分或全部改为放顶煤长尾梁支架2，并在工作面后方布置刮板输送机3、转载破碎机4、皮带输送机5和下扬输送机6；工作面回采时，放顶煤长尾梁支架2将工作面后方冒落的矸石1经刮板输送机3、转载破碎机4破碎后，再经皮带机输5送至下扬输送机6，抛至工作面端头位置，形成矸石堆积区7；所述刮板输送机、转载破碎机、皮带输送机和下扬输送机均设在放顶煤长尾梁支架的下方，下扬输送机悬挂于长尾梁上，确保堆积的矸石有足够的高度。
(c)在工作面后方、矸石堆积前，沿原巷道13边缘预先采用木点柱8和钢筋网9护巷，防止抛入的矸石窜入沿空留巷10内；
(d)在工作面后方采用高水材料或膏体材料充填，构筑一道窄充填体11宽度为0.5m-1.0m，高水材料的水灰比为1.2～2.0:1；
(e)随着工作面的不断推进，重复a～d形成连续的巷旁支护体，作为邻近工作面14一条顺槽使用。
Claims (4)
1.一种利用矸石支撑的中厚煤层沿空留巷巷旁支护体构筑方法，其特征在于包括以下步骤：
a.在首个工作面巷道掘进时，比邻近工作复用的巷道宽度多出0.5-1.0m，采用锚网索支护；
b.将工作面支架全部或部分改为放顶煤长尾梁支架，并在放顶煤长尾梁支架下方布置刮板输送机、转载破碎机、皮带输送机和下扬输送机；工作面回采时，放顶煤长尾梁支架的工作面后方冒落的矸石经刮板输送机运至转载破碎机，破碎后经皮带机输送至下扬输送机，抛至工作面端头位置；
c.在工作面后方、矸石堆积前，沿原巷道边缘预先采用木点柱和钢筋网护巷，防止抛入的矸石窜入巷道内；
d.在工作面后方采用高水材料或膏体材料充填，构筑一道窄充填体；
e.随着工作面的不断推进，重复步骤a～d，形成连续的为下一个工作面开采使用巷旁支护体。
2.根据权利要求1所述的一种利用矸石支撑的中厚煤层沿空留巷巷旁支护体构筑方法，其特征在于：所述刮板输送机、转载破碎机、皮带输送机和下扬输送机均设在放顶煤长尾梁支架的下方，下扬输送机悬挂于长尾梁上，确保堆积的矸石有足够的高度。
3.根据权利要求1所述的一种利用矸石支撑的中厚煤层沿空留巷巷旁支护体构筑方法，其特征在于：所述窄充填体的宽高比为0.2～0.5m，主要起到支撑巷内顶板和密闭采空区的作用。
4.根据权利要求1所述的一种利用矸石支撑的中厚煤层沿空留巷巷旁支护体构筑方法，其特征在于：矸石堆积区的宽度为3～20m，主要起到支撑基本顶及更上位顶板的作用。
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