CN206174997U - 一种采动覆岩走向分区隔离注浆充填结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种采动覆岩走向分区隔离注浆充填结构，包括水平的煤层、第一基岩层和底板层，所述第一基岩层位于所述煤层的上方，所述底板层位于所述煤层的下方，所述煤层和所述第一基岩层中水平分布有若干垮落区，相邻所述垮落区之间设置有分区隔离煤柱，所述分区隔离煤柱竖直设置，每个所述垮落区内均填充有高压粉煤灰浆液。本实用新型所提供的一种采动覆岩走向分区隔离注浆充填结构，组合注浆充填与条带开采技术，在相邻注浆充填工作面之间留设一定宽度的分区隔离煤柱，通过注浆充填与分区隔离煤柱支撑的联合作用控制地表沉陷，以实现不迁村采煤。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种注浆充填不迁村煤矿开采技术领域，特别是一种采动覆岩走向分区隔离注浆充填结构。
背景技术
分区隔离注浆充填不迁村开采技术是近年来发展起来的一项新的不迁村开采技术，它是在回采工作面不充分采动的前提下，通过地面钻孔向采动覆岩离层区注入高压粉煤灰浆液，保持采动后煤层上覆关键层的稳定，阻止采动沉陷向地表发展，以达到控制和减少地表沉降，实现不迁村开采的目的。根据各矿区离层注浆充填开采实践来看：覆岩离层注浆充填技术仅在非充分开采时减沉效果较好；若开采区域达到充分采动状态，即使在充填效果较好情况下减沉率也只能达到30％～50％，仍无法满足建下采煤的减沉要求。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种采动覆岩走向分区隔离注浆充填结构，在开采区域达到充分采动的状态下，能够具有较好的减沉效果。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种采动覆岩走向分区隔离注浆充填结构，包括水平的煤层、第一基岩层和底板层，所述第一基岩层位于所述煤层的上方，所述底板层位于所述煤层的下方，所述煤层和所述第一基岩层中水平分布有若干垮落区，相邻所述垮落区之间设置有分区隔离煤柱，所述分区隔离煤柱竖直设置，每个所述垮落区内均填充有高压粉煤灰浆液。
作为上述技术方案的进一步改进，还包括水平的主关键层、亚关键层和第二基岩层，所述亚关键层位于所述第一基岩层的上方，所述第二基岩层位于所述亚关键层的上方，所述主关键层位于所述第二基岩层的上方，每个所述垮落区的正上方有一个覆岩离层区，且每个所述覆岩离层区均位于所述主关键层和所述第二基岩层之间，每个所述覆岩离层区内均填充有高压粉煤灰浆液。
作为上述技术方案的进一步改进，还包括水平的表土层、第三基岩层，还包括竖直的注浆钻孔，所述第三基岩层位于所述主关键层的上方，所述表土层位于所述第三基岩层的上方，所述注浆钻孔的上端连通地面，所述注浆钻孔的下端穿过所述表土层、所述第三基岩层和所述主关键层连通所述覆岩离层区。
与现有技术相比较，本实用新型的有益效果是：
本实用新型所提供的一种采动覆岩走向分区隔离注浆充填结构，组合注浆充填与条带开采技术，在相邻注浆充填工作面之间留设一定宽度的分区隔离煤柱，通过注浆充填与分区隔离煤柱支撑的联合作用控制地表沉陷，以实现不迁村采煤。
与常规条带开采留设煤柱不同之处在于，本实用新型对分区隔离煤柱的宽度设计要求较低，只要能起到隔离覆岩离层区的作用并保持稳定就行；覆岩离层区及垮落区充填后的充填体能够起到支撑作用，此时覆岩离层区及垮落区的充填体承载了上覆岩层的部分载荷，覆岩离层区及垮落区充填体、关键层以及分区隔离煤柱构成共同承载体，事实上形成了覆岩离层区及垮落区充填与条带开采相结合的综合减沉方案。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型所述的一种采动覆岩走向分区隔离注浆充填结构的示意图。
具体实施方式
参照图1，图1是本实用新型一个具体实施例的结构示意图。
如图1所示，一种采动覆岩走向分区隔离注浆充填结构，包括水平的煤层1、第一基岩层2和底板层3，所述第一基岩层2位于所述煤层1的上方，所述底板层3位于所述煤层1的下方，所述煤层1和所述第一基岩层2中水平分布有若干垮落区4，相邻所述垮落区4之间设置有分区隔离煤柱5，所述分区隔离煤柱5竖直设置，每个所述垮落区4内均填充有高压粉煤灰浆液。进一步地，还包括水平的主关键层6、亚关键层7和第二基岩层8，所述亚关键层7位于所述第一基岩层2的上方，所述第二基岩层8位于所述亚关键层7的上方，所述主关键层6位于所述第二基岩层8的上方，每个所述垮落区4的正上方有一个覆岩离层区9，且每个所述覆岩离层区9均位于所述主关键层6和所述第二基岩层8之间，每个所述覆岩离层区9内均填充有高压粉煤灰浆液。更进一步具体地，还包括水平的表土层10、第三基岩层11，还包括竖直的注浆钻孔12，所述第三基岩层11位于所述主关键层6的上方，所述表土层10位于所述第三基岩层11的上方，所述注浆钻孔12的上端连通地面，所述注浆钻孔12的下端穿过所述表土层10、所述第三基岩层11和所述主关键层6连通所述覆岩离层区9。
覆岩离层区9及垮落区4充填体、关键层以及分区隔离煤柱5形成共同承载体，覆岩内的充填体分担上覆岩层的部分载荷，减少了分区隔离煤柱5上的载荷。由于分区隔离煤柱5上所受的载荷小于正规条带开采留设煤柱承受载荷，因而分区隔离煤柱5的宽度可小于正规条带开采留设的煤柱宽度。理论上讲，如果覆岩离层区9及垮落区4内干灰充填量越多，该部分充填体承担的载荷也就越多，则分区隔离煤柱5的宽度可以更小。
以上对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，当然，本实用新型还可以采用与上述实施方式不同的形式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下所作的等同的变换或相应的改动，都应该属于本实用新型的保护范围内。
Claims (3)
1.一种采动覆岩走向分区隔离注浆充填结构，其特征在于：包括水平的煤层、第一基岩层和底板层，所述第一基岩层位于所述煤层的上方，所述底板层位于所述煤层的下方，所述煤层和所述第一基岩层中水平分布有若干垮落区，相邻所述垮落区之间设置有分区隔离煤柱，所述分区隔离煤柱竖直设置，每个所述垮落区内均填充有高压粉煤灰浆液。
2.根据权利要求1所述的一种采动覆岩走向分区隔离注浆充填结构，其特征在于：还包括水平的主关键层、亚关键层和第二基岩层，所述亚关键层位于所述第一基岩层的上方，所述第二基岩层位于所述亚关键层的上方，所述主关键层位于所述第二基岩层的上方，每个所述垮落区的正上方有一个覆岩离层区，且每个所述覆岩离层区均位于所述主关键层和所述第二基岩层之间，每个所述覆岩离层区内均填充有高压粉煤灰浆液。
3.根据权利要求2所述的一种采动覆岩走向分区隔离注浆充填结构，其特征在于：还包括水平的表土层、第三基岩层，还包括竖直的注浆钻孔，所述第三基岩层位于所述主关键层的上方，所述表土层位于所述第三基岩层的上方，所述注浆钻孔的上端连通地面，所述注浆钻孔的下端穿过所述表土层、所述第三基岩层和所述主关键层连通所述覆岩离层区。
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