[发明专利]采煤工作面沿空留巷支护方法

说明书

技术领域

本发明涉及煤矿采煤工作面沿空留巷工艺，尤其是涉及采煤工作面沿空留巷支护方法，以适应任何煤层回采工作面的沿空留巷。

背景技术

在煤矿开采中，为了减少采煤区运输巷和回风巷之间的煤损失，减少工作面开采巷道的开掘量，采用沿空留巷技术又称无煤柱开采技术，即在靠近采煤工作面的一侧采空区进行混凝土、高水材料或膏体材料填充，人工形成一道墙体，用以保留一区段的运输机巷，做为下个采煤工作面的回风巷的采煤方法。目前，沿空留巷技术应用大致有两种方式，一种为应用较多的人工堆砌模型后灌浆充填，支护均采用单体支柱，效率低，作业不安全；另一种为由刚性模板机构灌浆充填，需要等待一定的墙体固化时间，但由于填充料固化时间不能和采煤工作面推进时间相匹配，或墙体过早承载顶板压力而使墙体损坏，造成采煤工作面停机，不能满足采煤工作面的快速推进运行的需求。

发明内容

本发明目的在于提供一种采煤工作面沿空留巷支护方法，以实现矿井高产高效综采工作面，满足采煤工作面每天推进12米以上的沿空留巷的需要。

为达到上述目的，本发明采取下述技术方案：

本发明所述的采煤工作面沿空留巷支护方法，包括布置在机巷或回风巷中的过渡架、墙体支架、墙体外侧保护支架、墙体内侧保护支架；所述过渡支架布置在采煤工作面机头或机尾一侧，通过前部连接头与刮板运输机连接，所述墙体支架、墙体外侧保护支架、墙体内侧保护支架布置在过渡支架后部，墙体支架连接有刚性模板机构，用于沿空留巷进行填充墙体的制作；墙体支架、墙体外侧保护支架分别通过拉移油缸与过渡支架连接；采煤时，墙体支架上的模板机构动作形成墙体模板并对墙体模板注入填充料，采煤工作面推进一个步距时，过渡支架随采煤工作面前移一个步距，过渡支架后部伸缩梁伸出，拉移油缸伸出一个步距；采煤工作面采第二刀煤时，墙体模板内填充料凝固，成为充填墙体；采煤工作面推进第二个步距时，过渡支架随采煤工作面前移一个步距，墙体外侧保护支架和墙体支架前部伸缩梁伸出，临时支护过渡架移架后暴露的顶板，拉移油缸伸出第二个步距后墙体支架的刚性模板机构脱离充填墙体，然后收缩拉移油缸，同时过渡支架后部伸缩梁、墙体外侧保护支架和墙体支架前部伸缩梁缩回，墙体支架和墙体外侧保护支架前移，墙体内侧保护支架迈步自移两个步距，墙体外侧保护支架和墙体内侧保护支架为充填墙体提供临时支护，保护充填墙体在强化到所需强度前不承载顶板压力；至此一个工作循环结束，开始下个循环。

所述墙体支架的底座为前部整体、后部开档结构，顶梁为前部整体带伸缩梁、后部开档结构，中部为四连杆稳定机构；顶梁、底座上设置有模板机构，可实现模板成型和托模。

所述墙体外侧保护支架为前、后排列布置的两部，分别通过顶梁和底座前后铰接；所述前部墙体外侧保护支架通过拉移油缸与过渡支架连接，所述后部墙体外侧保护支架后端设有搭接的大侧板挡矸机构而前端设有单摆杆稳定机构。

所述墙体内侧保护支架为前、后布置的两组；每组墙体内侧保护支架为并排设置的两部；每部墙体内侧保护支架的顶梁均为两侧带侧帮板的整体顶梁结构，所述整体顶梁的顶板上表面设有导槽，用于保护锚索、锚杆；前、后布置的两组墙体内侧保护支架的底座之间通过移架油缸相连接，实现迈步自移；每组墙体内侧保护支架的顶梁之间通过油缸相连接。

本发明有益效果是实现所述充填墙体在凝固和强化过程中的临时支撑保护，解决免了采煤工作面停车等待充填墙体固化的不足。充填墙体的制作与采煤同步进行，保证充填墙体在凝固到设计强度之前不承接顶板压力，从而保障高产高效采煤工作面的连续推进。

附图说明

图1是本发明所述方法使用的具体设备布置示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：