一種長距離輔巷多通道快速回撤綜采工作面的方法
【專利摘要】本發明提供一種長距離輔巷多通道快速回撤綜采工作面的方法,屬于采礦技術領域。該方法主要為停采線超前工作面之前,在停采線外側沿煤壁開掘運輸巷道;在運輸巷道與停采線之間掘出聯絡巷,在聯絡巷及運輸巷道施工大直徑卸壓孔;在聯絡巷及運輸巷道布置應力監測站;在工作面接近停采線時,發現沖擊危險,及時進行卸壓處理;待工作面回采至停采線位置進行收尾工作。該方法減小了輔助巷道發生沖擊地壓危險,并通過聯絡巷實現多頭平行作業,提高了回撤速度。基本上保證了深部強沖擊綜采工作面的安全、快速搬家倒面。
【專利說明】
一種長距離輔巷多通道快速回撤綜采工作面的方法
技術領域
[0001]本發明涉及采礦技術領域,特別是指一種長距離輔巷多通道快速回撤綜采工作面的方法。
【背景技術】
[0002]綜采工作面的搬家倒面是綜采生產礦井的重要生產準備工作,它不僅是礦井實現安全生產的重要環節,而且也直接制約著綜采工作面單產水平的提高。隨著煤礦機械化程度的提高,大功率、大噸位機械設備的應用,搬家倒面工作嚴重制約了綜采工作面單產水平的提高。目前快速搬家倒面主要有以下兩種快速回撤方法:(1)CN1482344A公開了綜采工作面輔巷多通道搬家方法,它首先在工作面停采線位置,沿煤壁開掘出最少兩條基本平行、相隔一定距離的輔助巷道;然后在所述至少兩條輔助巷道之間掘出若干條聯絡巷,從而實現快速回撤。(2)CN101349159A—種單通道無軌膠輪車回撤綜采工作面的方法,它首先在綜采工作面停采線處掘進一條回撤通道并支護;然后超前38?42m時進行調斜,收尾時,在液壓支架頂梁上鋪設金屬網和半圓木,最后待工作面與回撤通道貫通后,回撤工作面設備。上述兩種綜采工作面快速回撤方法在淺部礦井得以大量的推廣應用,并取得良好效果,但是隨著采深的越來越大,綜采工作面支承壓力產生的集中應力及影響范圍較淺部出現明顯變化,致使回撤通道與工作面貫通時,逐漸出現冒頂、變形和沖擊等現象,嚴重影響了綜采工作面的安全、快速搬家倒面。因此,急需研究深部強沖擊綜采工作面安全、快速搬家倒面方法。
【發明內容】
[0003]本發明要解決的技術問題是克服深部強沖擊綜采工作面安全、快速搬家倒面的難點,提供一種長距離輔巷多通道快速回撤綜采工作面的方法。
[0004]該方法包括以下步驟:
[0005](I)停采線超前工作面300m之前,在距停采線外側60?80m的位置,沿煤壁開掘一條與停采線基本平行的運輸巷道;
[0006](2)在運輸巷道與停采線之間掘出兩條以上聯絡巷,實現支架回撤多頭并行作業;
[0007](3)對聯絡巷及運輸巷道進行支護;
[0008](4)在聯絡巷及運輸巷道施工孔徑為110?250mm,孔距為2m,孔深為15m的大直徑卸壓孔;
[0009](5)在聯絡巷及運輸巷道布置三個以上應力監測站,每個應力監測站布置兩個應力監測點,應力傳感器埋在應力監測點中,兩個應力監測點的深度分別為15m、7m;
[0010](6)在工作面接近停采線時,密切監視聯絡巷及運輸巷道應力監測站應力變化狀況,發現沖擊危險,及時進行卸壓處理;
[0011](7)待工作面回采至停采線位置進行收尾工作。
[0012]其中,聯絡巷采用錨網索支護,同時配以單體液壓支柱、礦用工字梁和垛式液壓支架;聯絡巷及運輸巷道均采用砼固化地板,運輸巷道采用錨網索進行支護。
[0013]相比淺部綜采工作面,深部受支承壓力影響的巷道更容易發生沖擊地壓災害。本發明通過在停采線60?80m位置布置運輸巷道,有利的避開了支承壓力影響,增加了穩定性;通過加強支護,提高聯絡巷的抗沖擊能力。
[0014]大直徑鉆孔提前卸壓,降低了輔巷周邊圍巖的應力集中程度,保證圍巖的低應力環境;布置應力監測孔,密切監測輔巷的圍巖應力環境,發現沖擊危險區域及時進行卸壓處理,從而保證工作面輔巷的穩定。
[0015]本發明的上述技術方案的有益效果如下:
[0016]本發明提出了一種長距離輔巷多通道綜采工作面安全、快速搬家倒面的方法,從而減小了輔助巷道發生沖擊地壓危險,并通過聯絡巷實現多頭平行作業,提高了回撤速度。基本上保證了深部強沖擊綜采工作面的安全、快速搬家倒面。
[0017]本發明采用長距離巷道布置方案,避免運輸巷道受支承壓力的影響,減小聯絡巷受支承壓力影響范圍。從而改善了工作面運輸巷道和聯絡巷的應力環境,降低巷道支護經費,有利于支架的回撤作業。
[0018]“多通道”的形成,實現了工作面撤架的多頭作業、分段管理頂板的優越性,在綜采工作面得到推廣應用。聯絡巷作為工作面的安全出口,給作業人員創造了便于撤出的安全通道,有利于提高工作效率。多頭作業為提高撤架速度,縮短撤架時間創造的條件更是顯而易見。
[0019]長距離輔巷多通道新工藝的采用,使深部強沖擊綜采工作面在保證安全的情況下,實現了工作面的快速搬家倒面。其主要效果為:
[0020]I)避開了支承壓力大范圍的影響,從而保證了大部分巷道的穩定;
[0021 ] 2)有效降低通道的掘進費用和支護費用,縮短搬家系統的形成時間;
[0022]3)安全通道多,避災線路多,從而增加了職工的安全感;
[0023]4)工作面頂板易于管理,實現了回撤支架多頭平行作業,分段放頂,從而最大限度地減少了工作面集中應力的產生與顯現的強度,使工作面剩余的支架免受明顯的集中應力,改善了支架的承載狀況,為快速搬家倒面創造了十分良好的作業環境。
【附圖說明】
[0024]圖1為本發明的實施例涉及到的示意圖一;
[0025]圖2為本發明的實施例涉及到的示意圖二;
[0026]圖3為本發明的實施例涉及到的示意圖三。
[0027]其中:I一運輸巷道;2—聯絡巷;3—停采線;4一液壓支架;5—回風順槽;6—工作面;7—大直徑卸壓孔;8—應力傳感器。
【具體實施方式】
[0028]為使本發明要解決的技術問題、技術方案和優點更加清楚,下面將結合附圖及具體實施例進行詳細描述。
[0029]本發明提供一種長距離輔巷多通道快速回撤綜采工作面的方法。
[0030]如圖1、圖2和圖3所示,為該方法在實施過程中的示意圖,具體實施步驟如下:
[0031](I)停采線3超前工作面6距離300m之前,在距停采線3距離60?80m的位置,沿煤壁開掘一條與停采線3基本平行的運輸巷道I;該巷道凈寬4.5?5.0m,凈高3.6?3.8m,底板采用砼固化,采用錨網索進行支護,支護參數如下:
[0032]網:45X 45mm,8#鐵絲編織;
[0033]錨桿:φ18 X 1600mm;
[0034]索:Φ15.3Χ7500mm鋼絞線。
[0035](2)根據煤層地質條件,搬家的技術裝備及經濟條件,在運輸巷道I與停采線3之間掘出若干條聯絡巷2,構成了“長距離輔巷多通道”系統。
[0036](3)聯絡巷2巷道凈寬4.5?5.0m,凈高3.6?3.8m,底板采用砼固化,除采用錨網索支護外,還配以單體液壓支柱、礦用工字梁和垛式支架,一方面是加強對頂板支護,減小工作面支承壓力對巷道的影響;另一方面作為工作面回撤時的掩護支架。支護參數如下:
[0037]網:40 X 40μπ,8#菱形鐵絲編織;
[0038]錨桿:φ18 X 1600mm;
[0039]索:Φ15.3Χ7500mm鋼絞線;
[0040]工字鋼:11#;
[0041]單體支柱:3.6?3.8;
[0042]垛式支架:DZ10000-2.5/3.9。
[0043](4)在聯絡巷2及運輸巷道I施工孔徑為110?250mm,孔距為2m,孔深為15m的大直徑卸壓孔7。
[0044](5)在聯絡巷2及運輸巷道I布置若干個應力監測站,每個應力監測站布置深、淺兩個測點,應力傳感器8埋在應力監測點中,兩個應力傳感器8埋置深度分別為15m、7m。
[0045](6)在工作面6接近停采線3時,密切監視聯絡巷2及運輸巷道I應力監測站應力變化狀況,發現沖擊危險,及時進行卸壓處理。
[0046](7)待工作面6推采至停采線3距離12m位置進行收尾工作,隨后液壓支架4從回風順槽5和聯絡巷2進行多頭撤出。
[0047]以上所述是本發明的優選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明所述原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種長距離輔巷多通道快速回撤綜采工作面的方法,其特征在于:包括以下步驟: (1)停采線超前工作面300m之前,在距停采線外側60?80m的位置,沿煤壁開掘一條與停采線平行的運輸巷道; (2)在運輸巷道與停采線之間掘出兩條以上聯絡巷,實現支架回撤多頭并行作業; (3)對聯絡巷及運輸巷道進行支護; (4)在聯絡巷及運輸巷道施工孔徑為110?250mm,孔距為2m,孔深為15m的大直徑卸壓孔; (5)在聯絡巷及運輸巷道布置三個以上應力監測站,每個應力監測站布置兩個應力監測點,應力傳感器埋在應力監測點中,兩個應力監測點的深度分別為15m、7m; (6)在工作面接近停采線時,密切監視聯絡巷及運輸巷道應力監測站應力變化狀況,發現沖擊危險,及時進行卸壓處理; (7)待工作面回采至停采線位置進行收尾工作。2.根據權利要求1所述的長距離輔巷多通道快速回撤綜采工作面的方法,其特征在于:所述聯絡巷采用錨網索支護,同時配以單體液壓支柱、礦用工字梁和垛式液壓支架;聯絡巷及運輸巷道均采用砼固化地板,運輸巷道采用錨網索進行支護。
【文檔編號】E21F17/18GK106089234SQ201610557466
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年7月15日
【發明人】姜福興, 舒湊先, 朱斯陶, 李 東
【申請人】北京科技大學