高应力突出厚煤层放顶煤开采时掘进巷道布置方法
【专利摘要】本发明公开了一种高应力松软突出厚煤层放顶煤开采时掘进巷道布置方法，采用沿顶掘进的方法，并采用锚网索支护的办法。可以有效地解决煤质酥软、瓦斯突出严重、节理裂隙发育、受高应力地质条件的影响、施工困难、劳动强度大、巷道稳定性差的高瓦斯突出煤层掘进问题，大幅度地提高了生产效率，促进了煤矿的发展。
【专利说明】高应力突出厚煤层放顶煤开采时掘进巷道布置方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种矿井安全开采技术，尤其涉及一种高应力突出厚煤层放顶煤开采时掘进巷道布置方法。
【背景技术】
[0002]安全、快速、高效地掘进巷道是煤矿生产的先决条件，也是保证矿井采掘正常衔接的必要条件。峰峰集团大淑村矿煤层原巷道掘进主要以一次采全高配合U钢支护为主，这种掘进方式在高应力地质条件下施工困难，且劳动强度大，巷道施工不久便出现变形收敛严重，采煤效率及煤炭的回收率都较低，安全性也差，且在掘进中出现落差不等的大小断层及形态不一的长短褶曲，严重影响回采巷道的正常沿底掘进，进而影响了正常生产，针对这些问题开展掘进技术研究已迫在眉睫。
[0003]随着支护技术的发展，我国许多矿井的掘进巷道都已广泛使用锚杆支护技术，锚杆支护技术因其安全、可靠、经济等优势得到认可并逐渐取代了 U钢支护。而大淑村矿在掘进过程中采用U型钢拱形支护，在建设过程中投资比较高，巷道支架在运输架设和回收等过程中都不是很容易的。
[0004]巷道在掘进过程中，由于煤质酥软，瓦斯突出严重，节理裂隙发育，受高应力地质条件的影响，施工困难，且劳动强度大，常常出现宽帮高顶现象，U型钢支护较为困难，巷道稳定性差，在软岩巷道中，支架构件和连接件损坏很严重。使用U钢支护，该支护形式属于被动支护形式，无法根本解决顶帮流煤造成空顶、空帮等现象，在高地应力作用下，支架变形严重，支护效果差，造成重复性施工，严重影响人员安全，给工作面回采及采区接替造成极大影响。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种实用、安全、快速、高效、投资少的高应力突出厚煤层放顶煤开采时掘进巷道布置方法。
[0006]本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
[0007]本发明的高应力松软突出厚煤层放顶煤开采时掘进巷道布置方法，巷道掘进采用沿顶掘进，并采用锚网索支护。
[0008]由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的高应力松软突出厚煤层放顶煤开采时掘进巷道布置方法，由于是采用与传统掘进不同的沿顶掘进的方法，并采用锚网索支护的办法，可以有效地解决煤质酥软、瓦斯突出严重、节理裂隙发育、受高应力地质条件的影响、施工困难、劳动强度大、巷道稳定性差的高瓦斯突出煤层掘进问题，大幅度地提高了生产效率，促进了煤矿的发展。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1为本发明实施例提供的高应力松软突出厚煤层放顶煤开采时掘进巷道布置方法的布置示意图。
【具体实施方式】
[0010]下面将对本发明实施例作进一步地详细描述。
[0011]本发明的高应力松软突出厚煤层放顶煤开采时掘进巷道布置方法，其较佳的【具体实施方式】是:
[0012]巷道掘进采用沿顶掘进，并采用锚网索支护。
[0013]所述沿顶掘巷作业过程当中，采用U钢临时支护和锚网索临时支护，在出煤作业完成之后，对整个沿顶掘巷巷道采用锚网索进行永久性支护处理。
[0014]所述沿顶掘巷作业过程当中，采用综掘机掘进，出煤运输设备采用皮带输送机和刮板运输机。
[0015]掘进工作面供风采用局部通风机、压入式通风方式。
[0016]所述的锚网索支护包括顶板锚网索支护和巷道两帮锚网索支护，所述顶板锚网索支护采用W钢带配塑料网支护，所述巷道两帮锚网索支护采用锚杆或锚索、塑料网、钢筋梯子梁联合支护。
[0017]本发明的高应力突出厚煤层放顶煤开采时掘进巷道布置方法，实用、安全、快速、高效、投资少。能解决对煤质酥软，瓦斯突出严重，节理裂隙发育，受高应力地质条件的影响，施工困难，劳动强度大，巷道稳定性差的技术难题。
[0018]应用本发明，根据掘进过程瓦斯涌出预测和巷道受力分析，确定最佳掘进布置方式为沿顶掘进。采取超前地质钻孔技术，结合对顶板以及底板位置煤层厚度的合理监测，预测沿顶掘进巷道前方位置地质构造，确定合理的支护。在沿顶掘巷作业过程当中，主要采用综掘机掘进，人工接煤作业，配合刮板输送机和胶带运输机设备的合理应用，达到向外运煤的目的。在整个沿顶掘进的处理过程当中，要做好巷道的通风处理和保障临时支护结构的有效，才能进行掘进煤巷的出煤作业，出煤作业完成之后，针对整个沿顶掘巷巷道采用锚网索进行永久性支护处理。
[0019]所述的掘进工艺为沿顶掘进，掘进巷道为煤巷。
[0020]所述的沿顶掘进提出是通过比较瓦斯浓度、掘进速度、采用相同掘进速度和相同掘进距离时掘进面瓦斯涌出量、顶板离层大小、巷道变形、安全性、煤炭回收率以及成本来决定的。
[0021]所述的掘进机、皮带输送机、刮板运输机，出煤运输设备皮带输送机、刮板运输机要与综掘机相配套。
[0022]所述的锚网索支护包括顶板和巷道两帮，顶板采用W钢带配塑料网(顶板破碎时使用菱形金属网)，巷道两帮采用锚杆(索)、塑料网、钢筋梯子梁联合支护。
[0023]所述的掘进工作面供风均采用局部通风机、压入式通风方式。
[0024]所述的永久性支护为锚网索支护。
[0025]所述的临时支护为U钢临时支护和锚网索临时支护。
[0026]具体实施例:
[0027]如图1所示，根据掘进过程瓦斯涌出预测和巷道受力分析，确定最佳掘进布置方式为沿顶掘进。沿顶掘进工艺采取传统地质方法，结合研究区域内的基本地质构造资料以及地质素描数据信息，针对复杂地质条件下的断层走向加以处于研究与分析。与此同时，对于重点怀疑地段而言，需要采取超前地质钻孔技术方式，实现对沿顶掘巷过程中各种可能出现安全问题的合理控制。在此基础之上，在煤巷巷道掘进作业的过程当中，需要按照间隔5m?IOm单位进行顶底煤的探测作业，结合对顶板以及底板位置煤层厚度的合理监测，达到预测沿顶掘进巷道前方位置地质构造变化情况的合理评估与判定，确定合理的支护。
[0028]在沿顶掘巷作业过程当中，主要采用综掘机掘进，人工接煤作业，配合刮板输送机和胶带运输机设备的合理应用，达到向外运煤的目的。在整个沿顶掘进的处理过程当中，要做好巷道的通风处理和保障临时支护结构的有效，才能进行掘进煤巷的出煤作业，出煤作业完成之后，针对整个沿顶掘巷巷道采用锚网索进行永久性支护处理。
[0029]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种高应力松软突出厚煤层放顶煤开采时掘进巷道布置方法，其特征在于，巷道掘进采用沿顶掘进，并采用锚网索支护。
2.根据权利要求1所述的高应力松软突出厚煤层放顶煤开采时掘进巷道布置方法，其特征在于，所述沿顶掘巷作业过程当中，采用U钢临时支护和锚网索临时支护，在出煤作业完成之后，对整个沿顶掘巷巷道采用锚网索进行永久性支护处理。
3.根据权利要求1或2所述的高应力松软突出厚煤层放顶煤开采时掘进巷道布置方法，其特征在于，所述沿顶掘巷作业过程当中，采用综掘机掘进，出煤运输设备采用皮带输送机和刮板运输机。
4.根据权利要求3所述的高瓦斯松软突出厚煤层放顶煤开采时掘进巷道布置方法，其特征在于，掘进工作面供风采用局部通风机、压入式通风方式。
5.根据权利要求4所述的高应力松软突出厚煤层放顶煤开采时掘进巷道布置方法，其特征在于，所述的锚网索支护包括顶板锚网索支护和巷道两帮锚网索支护，所述顶板锚网索支护采用W 钢带配塑料网支护，所述巷道两帮锚网索支护采用锚杆或锚索、塑料网、钢筋梯子梁联合支护。
【文档编号】E21D9/14GK103899331SQ201410165942
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2014年4月23日 优先权日:2014年4月23日
【发明者】聂百胜, 王殿录, 张步勤, 陈福印, 李祥春, 孟筠青 申请人:中国矿业大学(北京), 冀中能源峰峰集团有限公司