[发明专利]采煤工作面沿空留巷开采工艺方法

说明书

技术领域

本发明涉及采煤技术领域，适用于中等稳定以上顶板条件，低瓦斯矿井，无冲击地压以及应力集中区构造，近水平以及缓倾斜薄煤层以及中厚煤层综采工作面。

背景技术

煤矿综采工作面开采时，为减少煤柱的损失，大面积推广了沿空留巷开采工艺。

目前，沿空留巷开采工艺技术主要有以下几种：

砌筑矸石带、支设密集支柱或木垛、加固原巷道的金属支架、采用有模或无模充填技术。以上几种技术均存在以下不足。

1.砌筑矸石带工艺：预支撑能力差，容易造成顶板过量下沉导致巷道顶板折断，最终导致留巷失败。

2.支柱或木垛支护：支护材料使用多，工作量大，支护以及护巷效果差。

3.加固原巷道的金属支架：施工工艺复杂，安全性差，对顶板反复支撑，导致顶板断裂、破碎，护巷效果较差。

4.水泥或其他材料充填工艺：工艺复杂，设备投入大，充填材料成本较高。

因此，如何实现高强度、低成本，操作简单，护巷严密的沿空留巷技术仍然是煤矿开采中的一大难题。

发明内容

本发明为克服现有技术的不足，提出了一种新的采煤工作面沿空留巷开采工艺方法。

技术方案如下：

第一步：顶板临时支护

随着工作面的推进，在工作面下端头推进一个循环后，在设计的运输巷巷旁的采空区侧，用两排液压单体支柱进行支护，两排液压单体支柱穿鞋，支设在工作面底板岩石上；靠采空区侧的第一排支柱柱距0.8米；第二排单体支柱上布置金属顶梁，柱距1米，排距0.5米；两排液压单体支柱上带加强帽支护，柱帽采用15-30cm厚的木板；根据顶板岩性，工作面初次来压前，临时支护长度取50米，初次来压后，临时支护距离取30米；两排单体支柱要成直线布置，两排单体支柱的迎山角度为3-4°；

第三步：顶板正规支护

在原巷道的顶板上距支护墙0.3米处布置一排补强锚索，锚索规格φ17.8×6200mm，间距3-4米，再在距离原巷道底板0.6米处布置一排钢管混凝土支柱，柱距1.0米；所述的钢管混凝土支柱：是在无缝钢管，灌入C40混凝土，要求屈服强度大于236N/mm²，钢管壁厚不小于4mm，钢管外径与壁厚之比65-70，长细比不大于20；

第三步：侧帮护巷方式

采用钢筋网配合编织袋装矸石护巷，即在钢管混凝土支柱的外侧固定上钢筋网，钢筋网采用φ6mm钢筋焊接网，网眼100×100mm，然后堆垛矸石袋，矸石袋堆垛底宽1.5米、顶宽1米，矸石袋是用尼龙袋在井下装上矸石而成；为防止采空区漏风，在钢筋网上再喷射一层混凝土覆盖。

本发明解决了沿空留巷传统工艺在巷帮支护以及护巷技术上的欠缺，减少了支护成本，提高了支护强度，大大提高了施工速度，工艺简单，效果显著，有效降低了万吨掘进率，缩短了工作面准备时间，杜绝了护巷煤柱损失，提高了资源回收率和煤矿的安全程度。

附图说明

图1是本发明实施例的示意图。

具体实施方式

本发明的具体实施如发明内容所述，本领域技术人员按照图1和说明书的记载是完全可以实施的，在此不再详述。