[发明专利]一种沿空留巷切顶方法

说明书

本发明公开了一种沿空留巷切顶方法，包括以下步骤：S1、依据矿井地质资料计算巷道直接顶以及基本顶厚度，设计钻孔轨迹并利用定向钻孔机按照钻孔轨迹进定向钻孔操作；S2、钻孔打通后在钻孔的一端利用连接件将锯线的一端与钻杆端头连接，拔出钻杆时钻杆带动锯线穿过钻孔，完成锯线布设；S3、将线锯机装配完成，并将锯线安装在线锯机上，线锯机带动锯线对直接顶、基本顶进行切割操作，当锯线穿透直接顶、基本顶后即完成沿空留巷切顶。本发明采用线锯机进行静力切割操作，其可以最大程度上保存已有结构的稳定性和安全性，并且其动力强劲，提高了切割能力和切割效率的同时降低了工作人员的劳动强度，给工作人员的施工操作带来了便利。

技术领域

本发明涉及采煤领域，尤其涉及一种沿空留巷切顶方法。

背景技术

沿空留巷技术是实现薄煤层矿井高产、高效生产的关键技术，但是目前沿空留巷多采用放炮方式实现巷道老顶与采空区老顶断裂，以来阻断采空区老顶应力向巷道老顶应力传导，减弱巷道围岩受力，保护巷道完整性，达到沿空留巷的目的。采用放炮方式进行采空区侧顶板垮落，由于爆破是由中心向四周进行冲击，即使打钻孔设置爆破弱面，依旧无法完全按照预计爆破平面切断巷道与采空区老顶之间联系，造成预裂面不平整，影响沿空留巷效果（如图1、图2所示）；爆破产生的冲击波具有较大破坏性，会严重破坏巷道支护质量，需要二次增强顶板支护，大大增加了留巷人力、财力成本；并且爆破切顶无巷旁支护沿空留巷无法适用于高瓦斯矿井，若采用巷旁支护沿空留巷则会大大增加留巷成本，因此，需要一种降低留巷成本、提高切顶效果的方法来解决上述问题。

发明内容

本发明目的是针对上述问题，提供一种降低成本、提高安全性的沿空留巷切顶方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种沿空留巷切顶方法，包括以下步骤：

S1、依据矿井地质资料计算巷道直接顶以及基本顶厚度，设计钻孔轨迹并利用定向钻孔机按照钻孔轨迹进行定向钻孔操作；

S2、钻孔打通后在钻孔的一端利用连接件将锯线的一端与钻杆端头连接，拔出钻杆时钻杆带动锯线穿过钻孔，完成锯线布设；

S3、将线锯机装配完成，并将锯线安装在线锯机上，线锯机带动锯线对直接顶、基本顶进行切割操作，当锯线穿透直接顶、基本顶后即完成沿空留巷切顶。

进一步的，所述线锯机包括控制锯线进行切割操作的线锯机主体以及收线轮、放线轮，线锯机主体设置在直接顶下方，收线轮、放线轮分别设置在线锯机主体内部左、右两端，锯线穿过线锯机主体且锯线缠绕在收线轮、放线轮外侧。

进一步的，所述线锯机包括锯架、阻隔块、导向轮，锯架底端放置在地面上，锯架顶端固定连接线锯机主体，线锯机主体左、右两端均连接有导向轮且导向轮外侧与锯线相接触，阻隔块设置在线锯机主体与直接顶之间，阻隔块下端面与线锯机主体上端面固定连接，阻隔块上端面与直接顶底面相接触。

进一步的，所述钻孔呈倒置的U型，相邻钻孔的一端相重合。

与现有技术相比，本发明具有的优点和积极效果是：

本发明采用定向钻孔机进行钻孔操作并利用线锯机进行切割操作，本装置操作简捷，安装方便，高效可靠。其采用线锯机进行线性切割可以使施工截面更加整齐，避免了爆破切割过程中对直接顶、基本顶的结构造成破坏；并且线锯机通过设置阻隔块的设计，可以避免导向轮、线锯机主体与直接顶岩面相接触，保障线锯运行安全性，避免卡线导致线锯机抬接顶板，大大降低了施工设备的损耗成本；同时可以大大保障设备运行安全，缩短施工工期、提高竞标优势、扩大所能接受施工工程的规模；另一方面，本发明采用线锯机进行静力切割操作，其可以最大程度上保存已有结构的稳定性和安全性，并且其动力强劲，提高了切割能力，保证沿空留巷切割效率的同时降低了工作人员的劳动强度，给工作人员的施工操作带来了便利。

附图说明