一種大傾角煤層巷旁矸混充填沿空留巷方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及的一種大傾角煤層巷旁矸混充填沿空留巷方法，尤其適用于急傾斜走向長臂采煤法回采巷道的沿空留設(shè)。
【背景技術(shù)】
[0002]沿空留巷技術(shù)是針對上工作面的一條回采巷道，在工作面回采過程中，通過在采空區(qū)邊緣構(gòu)筑巷旁支護體(密集支護體、矸石袋、高水速凝材料充填墻體、混凝土塊等墻體)，將其保留下來，作為下工作面的一條回采巷道使用。生產(chǎn)實踐表明，該技術(shù)具有降低巷道掘進率、回收護巷煤柱、實現(xiàn)Y型通風(fēng)等優(yōu)點，在國內(nèi)外煤礦生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用，給煤礦和社會帶來很大的經(jīng)濟和社會效益。
[0003]在實際煤礦開采過程中，由于大傾角煤層開采地質(zhì)條件的特殊性，開采大傾角煤層時，采空區(qū)內(nèi)冒落的矸石由于自重的作用，在大多數(shù)情況都不能留在原地，而是沿著煤層傾斜方向立即向下滑落?，F(xiàn)行的大傾角沿空留巷充填墻體構(gòu)筑方法，僅僅使用注漿錨桿進行注漿，防倒工字鋼進行單體支柱的防倒防滑，不能夠很好的限制矸石的滑動，阻矸用的護欄網(wǎng)變形嚴(yán)重，而且勞動強度大，需要大量的人力物力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]技術(shù)問題:本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種簡單易行、效果較好、安全可靠的大傾角煤層巷旁矸混充填沿空留巷方法。
[0005]技術(shù)方案:本發(fā)明的大傾角煤層巷旁矸混充填沿空留巷方法，具體步驟如下:
[0006]a.在地面以發(fā)泡水泥、懸凝劑、增稠劑、水按質(zhì)量比3:1:0.7:9配置成混凝漿液，然后將混凝漿液裝入充填袋中，運送到回采巷道中備用；
[0007]b.隨著回采工作面液壓支架每向前推進一個截深，在回采工作面后部回采巷道靠采空區(qū)側(cè)，架設(shè)一個留巷阻矸支護支架，并在每個留巷阻矸支護支架外側(cè)架設(shè)工字鋼防倒防滑戧柱；
[0008]c.在靠采空區(qū)側(cè)，沿煤層底板至煤層頂板全斷面鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)，并在鋼筋網(wǎng)的內(nèi)側(cè)吊掛阻止?jié){液外溢的阻漿纖維布，形成護攔網(wǎng)；
[0009]d.隨著工作面不斷向前推進，當(dāng)采空區(qū)冒落的頂板矸石沿煤層底板在自重的作用下滑落至設(shè)置的留巷阻矸支護支架和鋼筋網(wǎng)、阻漿纖維布構(gòu)筑的護攔網(wǎng)區(qū)域，并逐漸堆積形成穩(wěn)定的矸石墻后，通過留巷阻矸支護支架與留巷阻矸支護支架之間的間隙將混凝漿液輸送管道鋪設(shè)在矸石墻的上方；
[0010]e.通過混凝漿液輸送管道自上而下輸送混凝漿液，待混凝漿液自上而下與矸石墻充分接觸后，停止混凝漿液的輸送，抽出混凝漿液輸送管道，等漿液終凝后即形成巷旁矸混充填支護體；
[0011 ] f.待形成的巷旁矸混充填支護體達到設(shè)計強度后，回采工作面每向前推進一個截深，留巷阻矸支護支架依次向前移動一個截深；由于這時最先形成的充填體已經(jīng)達到設(shè)計強度，無需支架進行支護，故可將前面架設(shè)的留巷阻矸支護支架依次隨工作面推進向前移架，作用于新形成的矸混充填體；
[0012]g.隨著工作面的不斷推進，重復(fù)步驟c、d、e、f，直至整個工作面采煤及整個沿空留巷施工完成。
[0013]有益效果:本發(fā)明通過巷旁充填及支護擋矸措施，實現(xiàn)了大傾角煤層開采后回采巷道的沿空留設(shè)，降低了巷道掘進率，回收護巷煤柱，提高回采率，留巷阻矸支護支架支護效果好，同時避免了架設(shè)密集支柱復(fù)雜的勞動過程。在采空區(qū)臨近回采巷道一側(cè)形成的巷旁矸混充填體既能有效控制沿空巷道頂板下沉又能起到側(cè)向擋矸作用。當(dāng)最先形成的充填體達到設(shè)計強度時，無需支架進行支護，可將前面架設(shè)的留巷阻矸支護支架依次隨工作面推進向前移架，作用于新形成的矸混充填體;該方法綜合投資較低，充填材料取材方便，留設(shè)的巷道維護返修量小，安全性好，方法簡單易施工，省時省力，效果好，具有廣泛的實用性。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的巷旁矸混充填沿空留巷的俯視圖；
[0015]圖2是本發(fā)明的巷旁矸混充填沿空留巷的剖面圖。
[0016]圖中:1_留巷阻矸支護支架，2-護欄網(wǎng)，3-巷旁充填體，4-矸石，5-工作面液壓支架，6-回采巷道，7-煤壁，8-煤層頂板，9-煤層底板，
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的一個實施例作進一步的描述:
[0018]本發(fā)明的大傾角煤層巷旁矸混充填沿空留巷方法，具體步驟如下:
[0019]a.首先在地面以發(fā)泡水泥、懸凝劑、增稠劑、水按質(zhì)量比3:1:0.7:9配置成混凝漿液，然后將混凝漿液裝入充填袋包裝密閉好之后，用礦車運送到井下，直到區(qū)段回采巷道6中備用；
[0020]b.工作面作業(yè)時，隨著回采工作面液壓支架5每向前推進一個截深0.Sm，在回采工作面后部回采巷道靠采空區(qū)側(cè)，架設(shè)一個留巷阻矸支護支架I，中心距距為0.Sm，并在每個留巷阻矸支護支架外側(cè)架設(shè)工字鋼防倒防滑戧柱；
[0021]c.在靠采空區(qū)側(cè)，沿煤層底板至煤層頂板全斷面鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)，并在鋼筋網(wǎng)的內(nèi)側(cè)吊掛阻止?jié){液外溢的阻漿纖維布，形成護攔網(wǎng)2;
[0022]d.隨著工作面不斷向前推進，當(dāng)采空區(qū)冒落的頂板矸石4沿煤層底板在自重的作用下滑落至設(shè)置的留巷阻矸支護支架I和鋼筋網(wǎng)、阻漿纖維布構(gòu)筑的護攔網(wǎng)2區(qū)域，并逐漸堆積形成穩(wěn)定的矸石墻后，通過留巷阻矸支護支架I與留巷阻矸支護支架I之間留有的間隙
0.2m將混凝漿液輸送管道鋪設(shè)在矸石墻的上方；
[0023]e.向管道內(nèi)輸送混凝漿液，通過混凝漿液輸送管道自上而下輸送混凝漿液，待混凝漿液自上而下與矸石墻充分接觸后，停止混凝漿液的輸送，抽出混凝漿液輸送管道，等漿液終凝后即形成巷旁矸混充填支護體3;
[0024]f.待距離工作面7_8m的巷旁矸混充填支護體3達到設(shè)計強度后，回采工作面每向前推進一個截深，留巷阻矸支護支架I依次向前移動一個截深，支架可進行自行移架；由于這時最先形成的充填體已經(jīng)達到設(shè)計強度，無需支架進行支護，故可將前面架設(shè)的留巷阻矸支護支架依次隨工作面推進向前移架，作用于新形成的矸混充填體；
[0025]g.隨著工作面的不斷推進，由于此后步驟b中的阻矸支護支架是由前面已經(jīng)架設(shè)的支架移動而來的，故此后只需重復(fù)步驟c、d、e、f，直至整個工作面采煤及整個沿空留巷施工完成。
【主權(quán)項】
1.一種大傾角煤層巷旁矸混充填沿空留巷方法，其特征在于，包括如下步驟: a.在地面以發(fā)泡水泥、懸凝劑、增稠劑、水按質(zhì)量比3:1:0.7:9配置成混凝漿液，然后將混凝漿液裝入充填袋中，運送到回采巷道(6)中備用； b.隨著回采工作面液壓支架(5)每向前推進一個截深，在回采工作面后部回采巷道靠采空區(qū)側(cè)，架設(shè)一個留巷阻矸支護支架(1)，并在每個留巷阻矸支護支架外側(cè)架設(shè)工字鋼防倒防滑戧柱； c.在靠采空區(qū)側(cè)，沿煤層底板至煤層頂板全斷面鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)，并在鋼筋網(wǎng)的內(nèi)側(cè)吊掛阻止?jié){液外溢的阻漿纖維布，形成護攔網(wǎng)(2); d.隨著工作面不斷向前推進，當(dāng)采空區(qū)冒落的頂板矸石(4)沿煤層底板在自重的作用下滑落至設(shè)置的留巷阻矸支護支架(I)和鋼筋網(wǎng)、阻漿纖維布構(gòu)筑的護攔網(wǎng)(2)區(qū)域，并逐漸堆積形成穩(wěn)定的矸石墻后，通過留巷阻矸支護支架(I)與留巷阻矸支護支架(I)之間的間隙將混凝漿液輸送管道鋪設(shè)在矸石墻的上方； e.通過混凝漿液輸送管道自上而下輸送混凝漿液，待混凝漿液自上而下與矸石墻充分接觸后，停止混凝漿液的輸送，抽出混凝漿液輸送管道，等漿液終凝后即形成巷旁矸混充填支護體(3); f.待形成的巷旁矸混充填支護體(3)達到設(shè)計強度后，回采工作面每向前推進一個截深，留巷阻矸支護支架(I)依次向前移動一個截深；由于這時最先形成的充填體已經(jīng)達到設(shè)計強度，無需支架進行支護，故可將前面架設(shè)的留巷阻矸支護支架依次隨工作面推進向前移架，作用于新形成的矸混充填體； g.隨著工作面的不斷推進，重復(fù)步驟c、d、e、f，直至整個工作面采煤及整個沿空留巷施工完成。
【專利摘要】一種大傾角煤層巷旁矸混充填沿空留巷方法，適用于急傾斜走向長臂采煤法回采巷道的沿空留設(shè)。該方法包括綜合加工運輸充填混凝漿液、工作面推進移架、留巷阻矸支護支架、鋪設(shè)護欄網(wǎng)、鋪設(shè)注漿管道、泵送混凝漿液。通過在回采工作面后部采空區(qū)靠近區(qū)段運輸平巷一側(cè)通過向注漿管道輸送混凝漿液將滑落的矸石粘結(jié)成一整體，形成以矸混充填體、鋼筋網(wǎng)為主的復(fù)合承載結(jié)構(gòu)，當(dāng)最先形成的充填體達到設(shè)計強度時，無需支架進行支護，可將前面架設(shè)的留巷阻矸支護支架依次隨工作面推進向前移架，作用于新形成的矸混充填體；綜合投資較低，承載結(jié)構(gòu)既能有效控制沿空留巷頂板運動、保持巷道圍巖穩(wěn)定又能起到側(cè)向擋矸作用。其方法簡單，易施工，效果好。
【IPC分類】E21F15/00, E21F15/04
【公開號】CN105649673
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】徐劍坤, 李贊, 周蕊, 徐信增, 習(xí)丹陽, 龐云成
【申請人】中國礦業(yè)大學(xué)
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2016年1月4日