[发明专利]一种建筑物下充填开采回收煤柱的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种建筑物下充填开采回收煤柱的方法，尤其适用于建筑物下采煤、煤层顶板条件较好、矿井资源接替比较紧张、需要快速回收煤柱的情况。

背景技术

我国建筑物下采煤已经成为我国煤炭工业发展的重中之重，建筑物下压煤严重影响矿井的产量和效益，造成了大量的经济损失，影响了矿井生产的正常接替，同时，由于地下开采所引起的地表移动变形使建筑物受到拉伸、压缩和弯曲等附加作用，当这些附加作用超过了建筑物的抗变形能力时，建筑物将遭到不同程度的变化，因此，如何安全、经济的开采上述资源，已成为煤矿急需解决的问题之一。

发明内容

技术问题：本发明的目的是克服已有技术中存的问题，提供一种方法简单、回收率高、回收速度快的建筑物下充填开采回收煤柱的方法。

技术方案：本发明的建筑物下充填开采回收煤柱的方法，步骤如下：

a、根据地面建筑物状况和煤层赋存条件地质信息数据，设定建筑物下的采煤宽度和保留煤柱的宽度，采煤宽度为3~5m，保留煤柱的宽度为采煤宽度的1.7倍及以上；

b、在建筑物下压煤区布置采区胶带运输巷、采区轨道运输巷，在采区胶带运输巷和采区轨道运输巷的一侧或两侧划分若干采煤工作面，由内往外逐一进行回采；

c、在划分好的采煤工作面中央布置一条主支巷、两侧各布置一条辅助支巷，辅助支巷底端与主支巷底端相连通，其中：主支巷与采区胶带运输巷、采区轨道运输巷相连通，两条辅助支巷一条与采区胶带运输巷相连通，另一条与采区轨道运输巷相连通；

d、从主支巷始端开始，按设定的采煤宽度和保留煤柱的宽度逐一向两侧辅助支巷方向交替呈人字形倾斜掘进Ⅰ开采巷道，直至所有Ⅰ开采巷道与辅助支巷贯通； 

e、对所有Ⅰ开采巷道逐一进行充填，充填时，先在Ⅰ开采巷道与主支巷连接处施工一密闭墙，通过辅助支巷将充填物料运送至Ⅰ开采巷道内，从主支巷向辅助支巷方向进行充填，充填至Ⅰ开采巷道与辅助支巷连接处后，再施工一密闭墙； 

d、待Ⅰ开采巷道内的充填体稳定后，逐一对保留煤柱进行掘进开采，开采时，沿主支巷向辅助支巷方向从保留煤柱的中部按设定的采煤宽度掘进Ⅱ开采巷道，直至所有Ⅱ开采巷道与辅助支巷贯通，完成建筑物下充填开采回收煤柱。

所述呈人字形倾斜的倾斜角度为45~60°。

有益效果：本发明解决了建筑物下压煤造成资源浪费和煤矿经济效益损失的问题，同时，采取掘进巷道的方式回收煤柱能快速实现资源回收，解决了矿井生产接替紧张问题，通过对第一次掘进的巷道进行充填形成支撑，再对保留煤柱进行第二次掘进，有效减小了井下开采产生的地表变形，不仅起到了保护地面建筑物的目的，而且能提高保留煤柱的回采率。其方法简单、施工安全、回收率高、速度快，具有广泛的实用性。

附图说明

图1为本发明方法Ⅰ开采巷道布置示意图。

图2为本发明方法Ⅱ开采巷道布置示意图。

图中：1—采区胶带运输巷、2—采区轨道运输巷、3—辅助支巷、4—主支巷、5—Ⅰ开采巷道、6—保留煤柱、7—充填体、8—Ⅱ开采巷道。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的一个实施例作进一步的描述：

本发明的建筑物下充填开采回收煤柱的方法，包括如下步骤：

a、根据地面建筑物状况和煤层赋存条件地质信息数据，设定建筑物下采煤宽度和保留煤柱6的宽度，设定的采煤宽度为3~5m，保留煤柱6的宽度应大于采煤宽度，保留煤柱6的宽度为采煤宽度1.7倍及以上；

b、在建筑物下压煤区域布置采区胶带运输巷1、采区轨道运输巷2，在采区胶带运输巷1和采区轨道运输巷2的一侧或两侧划分若干采煤工作面，由内往外逐一进行回采；

c、在划分好的采煤工作面中央布置一条主支巷4、两侧各布置一条辅助支巷3，辅助支巷3底端与主支巷4底端相连通，其中：主支巷4与采区胶带运输巷1、采区轨道运输巷2相连通，两条辅助支巷3一条与采区胶带运输巷1相连通，另一条与采区轨道运输巷2相连通；

d、开采中，从主支巷4始端开始，按设定的采煤宽度和保留煤柱6的宽度逐一向两侧辅助支巷6方向交替呈人字形倾斜掘进开采，掘进出的Ⅰ开采巷道5与主支巷呈45~60°，主支巷4一侧的Ⅰ开采巷道与主支巷4另一侧的保留煤柱6对应，开掘直至所有Ⅰ开采巷道5与辅助支巷3贯通为止；