CN214118218U - 适用于复杂地质条件的综采工作面回撤通道协同支护系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种适用于复杂地质条件的综采工作面回撤通道协同支护系统，其包括设于回撤通道顶部的多根柔性锚杆和多根桁架锚索、设于回撤通道两侧帮部的多根帮部锚索和多根帮部锚杆；柔性锚杆包括沿回撤通道宽度方向上等间距设置的多根；桁架锚索沿回撤通道宽度方向等间距的设有多根，包括中部的竖直锚索和两侧的倾斜锚索；帮部锚杆沿回撤通道高度方向等间距设置的多根，用于锚固回撤通道帮部浅部围岩，包括中部的水平锚杆和两端的倾斜锚杆；帮部锚索沿回撤通道高度方向等间距设置的多根，用于锚固回撤通道帮部深部围岩，包括中部的水平锚索和两端的倾斜锚索。本实用新型显著提高了支护效能。

Description

适用于复杂地质条件的综采工作面回撤通道协同支护系统

技术领域

本实用新型涉及采矿支护技术领域，尤其涉及一种适用于复杂地质条件的综采工作面回撤通道协同支护系统。

背景技术

在井工煤矿生产过程中，综采工作面设备回撤是工作面回采过程中收尾的一道必不可少的工序，随着综采设备重型化、工作面大型化的不断发展，工作面推进速度也屡作突破，而工作面设备回撤次数也在不断增加，综采工作面的安全、快速回撤与否，成了制约煤炭产量增长和效益的重要因素。综采工作面的机电设备数量多，体积大，重量高，而且工作面空间狭窄、环境恶劣，顶板压力大，回撤工艺复杂，对回撤空间支护质量要求高。因此，综采工作面的回撤是一件十分艰巨而复杂的工作，也是一种特殊的生产施工工艺。

现有的垛式支架支护费用高，运输过程中还存在安全隐患；而高强度支柱支护强度低，被动支护效能低，回撤产生大量固废。

实用新型内容

本实用新型旨在解决现有技术中存在的技术问题。为此，本实用新型提供一种主动支护，且支护强度高的适用于复杂地质条件的综采工作面回撤通道协同支护系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

提供一种适用于复杂地质条件的综采工作面回撤通道协同支护系统，所述支护系统包括设于回撤通道顶部的多根柔性锚杆和多根桁架锚索、设于回撤通道两侧帮部的多根帮部锚索和多根帮部锚杆，其中：所述柔性锚杆包括沿回撤通道宽度方向上等间距设置的多根；所述桁架锚索沿回撤通道宽度方向等间距的设有多根，包括中部的竖直锚索和两侧的倾斜锚索；所述帮部锚杆沿回撤通道高度方向等间距设置的多根，用于锚固回撤通道帮部浅部围岩，包括中部的水平锚杆和两端的倾斜锚杆；所述帮部锚索沿回撤通道高度方向等间距设置的多根，用于锚固回撤通道帮部深部围岩，包括中部的水平锚索和两端的倾斜锚索。

在本实用新型提供的适用于复杂地质条件的综采工作面回撤通道协同支护系统的一种较佳实施例中，所述倾斜锚索和倾斜锚杆均相对向外侧倾斜15°。

在本实用新型提供的适用于复杂地质条件的综采工作面回撤通道协同支护系统的一种较佳实施例中，所述柔性锚杆与所述桁架锚索错位设置。

在本实用新型提供的适用于复杂地质条件的综采工作面回撤通道协同支护系统的一种较佳实施例中，所述帮部锚杆采用螺纹钢锚杆，且所述帮部锚杆与所述帮部锚索错位设置。

在本实用新型提供的适用于复杂地质条件的综采工作面回撤通道协同支护系统的一种较佳实施例中，多根所述帮部锚杆的锚固段在竖直方向上由W型钢带连接。

在本实用新型提供的适用于复杂地质条件的综采工作面回撤通道协同支护系统的一种较佳实施例中，多根所述帮部锚索的锚固段在水平方向上由W型钢带连接。

在本实用新型提供的适用于复杂地质条件的综采工作面回撤通道协同支护系统的一种较佳实施例中，所述回撤通道的顶部及帮部均敷设有8#铁丝网，所述铁丝网覆盖顶部及帮部。

与现有技术相比，本实用新型提供的适用于复杂地质条件的综采工作面回撤通道协同支护系统的有益效果是：本实用新型的柔性锚杆能有效控制顶板保证回撤通道掘进期间安全，桁架支护锚索改变回撤通道顶板支护结构，形成倒楔形受力结构，增大了岩体间摩擦力和改变承载结构，所述帮部锚杆、帮部锚索深浅结合形成厚承载层，起到以帮养顶的作用，整个支护系统形成整体支护结构，各支护间耦合协同作用，支护效能显著提高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1是本实用新型提供的适用于复杂地质条件的综采工作面回撤通道协同支护系统的回撤通道的断面结构图；

图2是图1提供的回撤通道的顶部支护结构图；

图3是图1提供的回撤通道的帮部支护结构图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一

请参阅图1～图3，本实施例的所述适用于复杂地质条件的综采工作面回撤通道协同支护系统1包括设于回撤通道20顶部的多根柔性锚杆101和多根桁架锚索102、设于回撤通道20两侧帮部的多根帮部锚索103和多根帮部锚杆104。具体地：

所述柔性锚杆101包括沿回撤通道20宽度方向上等间距设置的多根。优选地，本实施例的所述柔性锚杆101可选用

长4000mm的锚索。

所述桁架锚索102沿回撤通道20宽度方向等间距的设有多根，包括中部的竖直锚索1021和两侧的倾斜锚索1022。优选地，所述桁架锚索102两侧的所述倾斜锚索1022相对向外侧倾斜15°，具体地，所述桁架锚索102与所述柔性锚索101错位设置，如图2所示，本实施例的所述桁架锚索102可选用

长8300mm的锚索。所述桁架锚索使支护结构体变为倒楔形结构体，增大岩体间摩擦阻力，形成稳定结构体，同时与柔性锚杆形成更大的承载层，提高支护效能。

所述帮部锚杆104沿回撤通道20高度方向等间距设置的多根，用于锚固回撤通道帮部浅部围岩，包括中部的水平锚杆1041和两端的倾斜锚杆1042。优选地，所述帮部锚杆104采用螺纹钢锚杆，且所述帮部锚杆104与所述帮部锚索103错位设置，如图3所示，具体所述帮部锚杆104可选用

长2500mm的锚杆，所述帮部锚杆可以控制回撤通道帮部浅部围岩，减小塑性圈。

所述帮部锚索103沿回撤通道20高度方向等间距设置的多根，用于锚固回撤通道帮部深部围岩，包括中部的水平锚索1031和两端的倾斜锚索1032，优选地，所述帮部锚索103两端的倾斜锚索1032相对向外倾斜15°，所述帮部锚索控制回撤通道帮部深部围岩，与浅部结合为一体，形成稳固整体，实现强顶固帮，具体地，所述帮部锚索可选用

长5000mm的锚索。

本实施例的柔性锚杆能有效控制顶板保证回撤通道掘进期间安全，桁架支护锚索改变回撤通道顶板支护结构，形成倒楔形受力结构，增大了岩体间摩擦力和改变承载结构，所述帮部锚杆、帮部锚索深浅结合形成厚承载层，起到以帮养顶的作用，整个支护系统形成整体支护结构，各支护间耦合协同作用，支护效能显著提高。

实施例二

在实施例一的基础上，本实施例在多根所述帮部锚杆104的锚固段在竖直方向上由W型钢带105连接，如图3所示。

优选地，多根所述帮部锚索103的锚固段在水平方向上由W型钢带105连接，如图3所示。

实施例三

在实施例一或实施例二的基础上，本实施例的所述回撤通道20的顶部及帮部均敷设有8#铁丝网106，所述铁丝网覆盖顶部及帮部，8#铁丝金属网可以实现顶部和两侧的帮部的护表作用。

综上，本实用新型在施工时，回撤通道掘进期间按照柔性锚杆支护形式进行支护，待掘进完成后，增加桁架锚索进行再支护，可以有效提高回撤通道掘进单进水平，工作面贯通后，在回撤通道顶板预留铁丝网和回撤铺设的柔性网，具备回撤所需的空间。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围之内。

Claims (7)

1.一种适用于复杂地质条件的综采工作面回撤通道协同支护系统，其特征在于：包括设于回撤通道顶部的多根柔性锚杆和多根桁架锚索、设于回撤通道两侧帮部的多根帮部锚索和多根帮部锚杆，其中：

所述柔性锚杆包括沿回撤通道宽度方向上等间距设置的多根；

所述桁架锚索沿回撤通道宽度方向等间距的设有多根，包括中部的竖直锚索和两侧的倾斜锚索；

所述帮部锚杆沿回撤通道高度方向等间距设置的多根，用于锚固回撤通道帮部浅部围岩，包括中部的水平锚杆和两端的倾斜锚杆；

所述帮部锚索沿回撤通道高度方向等间距设置的多根，用于锚固回撤通道帮部深部围岩，包括中部的水平锚索和两端的倾斜锚索。

2.根据权利要求1所述的适用于复杂地质条件的综采工作面回撤通道协同支护系统，其特征在于：所述倾斜锚索和倾斜锚杆均相对向外侧倾斜15°。

3.根据权利要求1所述的适用于复杂地质条件的综采工作面回撤通道协同支护系统，其特征在于：所述柔性锚杆与所述桁架锚索错位设置。

4.根据权利要求1所述的适用于复杂地质条件的综采工作面回撤通道协同支护系统，其特征在于：所述帮部锚杆采用螺纹钢锚杆，且所述帮部锚杆与所述帮部锚索错位设置。

5.根据权利要求4所述的适用于复杂地质条件的综采工作面回撤通道协同支护系统，其特征在于：多根所述帮部锚杆的锚固段在竖直方向上由W型钢带连接。

6.根据权利要求4所述的适用于复杂地质条件的综采工作面回撤通道协同支护系统，其特征在于：多根所述帮部锚索的锚固段在水平方向上由W型钢带连接。

7.根据权利要求1～6任一所述的适用于复杂地质条件的综采工作面回撤通道协同支护系统，其特征在于：所述回撤通道的顶部及帮部均敷设有8#铁丝网，所述铁丝网覆盖顶部及帮部。

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