一种背靠采空区的顺序开采工作面回采巷道布置方法与流程

本发明涉及基于冲击地压防治的回采巷道布置方法，尤其涉及一种背靠采空区的顺序开采工作面回采巷道布置方法。

背景技术：

1、一些矿井随着前期盘区的采空，剩余盘区存在需要背靠采空区布置工作面的情况，因此无法避免回采巷道面向采空区掘进的情况，增大了掘进工作面冲击地压风险。同时，为避免孤岛工作面出现，也为了早日投产实现采掘接续，一般采取顺序开采的方式，在这种方式下，盘区内接续工作面的巷道布置受到上一回采工作面超前采动影响和采空区覆岩不稳定运动影响较大，影响掘进工期且安全风险较大，最终反而不利于采掘接续。为解决上述问题，提出一种背靠采空区的顺序开采工作面回采巷道布置方法。

2、现阶段矿井背靠采空区布置顺序开采工作面时，采取直接由大巷向采空区方向掘进巷道的方式。

3、现有技术的缺点如下：

4、(1)采取由大巷直接向面后的采空区方向掘进巷道的方式，当掘进巷道距离采空区较近时，掘进工作面超前支承压力与采空区侧向支承压力叠加导致应力集中，增大了掘进工作面冲击地压风险。

5、(2)工作面巷道掘进时，上一工作面正在回采，因此巷道布置受相互之间采掘扰动影响较大，本身存在较大的安全风险，且容易影响掘进工期的安排，最终影响采掘接续。

技术实现思路

1、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

2、为达到上述目的，本发明提出了一种背靠采空区的顺序开采工作面回采巷道布置方法，包括以下步骤：

3、s1、对背靠采空区的工作面进行排序形成n个工作面；

4、s2、对第一工作面的回风顺槽、切眼以及回撤通道进行掘进，并沿第一工作面切眼末端位置反向掘进第一工作面运输顺槽；

5、s3、顺序延伸掘进第一工作面切眼至第二工作面切眼完成，并反向掘进第二工作面的回风顺槽，并沿第二工作面切眼反向掘进第二工作面运输顺槽；

6、s4、在第一工作面回采前完成第二工作面切眼延伸和回风顺槽的掘进作业，并在第一工作面回采过程中完成第二工作面运输顺槽和回撤通道的掘进作业；

7、s5、重复s2至s4步骤依次顺序对剩余工作面进行循环作业，直至完成第n个工作面的回采作业。

8、本发明通过本工作面巷道提前延伸掘进下一工作面巷道，为下一工作面创造巷道反掘条件，避免了巷道面向采空区掘进带来的冲击地压风险，保证巷道掘进安全；工作面回采前，下一工作面沿空顺槽已经布置完毕，避免了采掘之间的相互影响，促进采掘接续，也进一步保障了掘进安全；工作面回采过程中，针对性采取超前断顶卸压措施和补强支护措施，有利于维护煤柱两侧巷道稳定性。

9、可选地，所述s2中，当第一工作面回风顺槽掘进到采空区附近时，需加强防冲监测和卸压措施，同时保证支护强度。

10、进一步地，在s2、s3中，反向掘进运输顺槽过程中，为避免面向采空区掘进增大冲击地压风险，反掘的距离应至少大于面后采空区侧向支承压力影响范围，最大程度减小采空区覆岩运动影响。

11、进一步地，所述s2和s3中，将工作面运输顺槽反向掘进至大于面后采空区侧向压力影响范围后，均可采取继续反向掘进方式至巷道完成，或者采取正反掘相结合的方式完成运输顺槽的掘进。

12、进一步地，在所述s2中，仅第一工作面回风顺槽存在面向采空区掘进的情况，后续各工作面顺槽均应先采取反掘的方式掘进至面后采空区侧向支承压力影响范围之外，即安全距离以外。

13、进一步地，从第二个工作面开始算起且包含第二个工作面，每个工作面回风顺槽在上一工作面开始回采前即完成掘进。

14、进一步地，对每个工作面的运输顺槽顶板采取超前断顶卸压措施，顶板断裂线沿煤柱边缘侧延伸至顶板目标岩层，钻孔开孔位置可在本工作面运输顺槽或下一工作面回风顺槽，超前工作面距离应大于工作面超前支承压力影响范围。

15、进一步地，在每个工作面运输顺槽非生产帮一侧顶板和煤柱采取补强支护措施。

16、进一步地，每个工作面安装回采前，下一工作面已完成切眼延伸和回风顺槽的掘进工作。

17、本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

技术特征：

1.一种背靠采空区的顺序开采工作面回采巷道布置方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种背靠采空区的顺序开采工作面回采巷道布置方法，其特征在于，所述s2中，当第一工作面回风顺槽掘进到采空区附近时，需加强防冲监测和卸压措施，同时保证支护强度。

3.如权利要求1所述的一种背靠采空区的顺序开采工作面回采巷道布置方法，其特征在于，在s2、s3中，反向掘进运输顺槽过程中，为避免面向采空区掘进增大冲击地压风险，反掘的距离应至少大于面后采空区侧向支承压力影响范围，最大程度减小采空区覆岩运动影响。

4.如权利要求3所述的一种背靠采空区的顺序开采工作面回采巷道布置方法，其特征在于，所述s2和s3中，将工作面运输顺槽反向掘进至大于面后采空区侧向压力影响范围后，均可采取继续反向掘进方式至巷道完成，或者采取正反掘相结合的方式完成运输顺槽的掘进。

5.如权利要求2所述的一种背靠采空区的顺序开采工作面回采巷道布置方法，其特征在于，在所述s2中，仅第一工作面回风顺槽存在面向采空区掘进的情况，后续各工作面顺槽均应先采取反掘的方式掘进至面后采空区侧向支承压力影响范围之外，即安全距离以外。

6.如权利要求1所述的一种背靠采空区的顺序开采工作面回采巷道布置方法，其特征在于，从第二个工作面开始算起且包含第二个工作面，每个工作面回风顺槽在上一工作面开始回采前即完成掘进。

7.如权利要求1所述的一种背靠采空区的顺序开采工作面回采巷道布置方法，其特征在于，对每个工作面的运输顺槽顶板采取超前断顶卸压措施，顶板断裂线沿煤柱边缘侧延伸至顶板目标岩层，钻孔开孔位置可在本工作面运输顺槽或下一工作面回风顺槽，超前工作面距离应大于工作面超前支承压力影响范围。

8.如权利要求7所述的一种背靠采空区的顺序开采工作面回采巷道布置方法，其特征在于，在每个工作面运输顺槽非生产帮一侧顶板和煤柱采取补强支护措施。

9.如权利要求1所述的一种背靠采空区的顺序开采工作面回采巷道布置方法，其特征在于，每个工作面安装回采前，下一工作面已完成切眼延伸和回风顺槽的掘进工作。

技术总结
本发明提出一种背靠采空区的顺序开采工作面回采巷道布置方法，包括：对第一工作面回风顺槽、切眼以及回撤通道进行掘进，并沿第一工作面切眼反向掘进第一工作面运输顺槽；由第一工作面切眼延伸掘进第二工作面切眼，并反向掘进第二工作面回风顺槽和运输顺槽；第一工作面回采前完成第二工作面切眼延伸和回风顺槽的掘进作业，第一工作面回采过程中完成第二工作面运输顺槽和回撤通道的掘进作业；重复S2至S4步骤依次对剩余工作面循环作业。本发明通过本工作面巷道提前延伸掘进下一工作面巷道，为下一工作面创造巷道反掘条件，避免了巷道面向采空区掘进带来的冲击地压风险；本工作面回采前，下一工作面沿空顺槽已经布置完毕，避免了采掘之间的相互影响。

技术研发人员：毕慧杰,邓志刚,莫云龙,李少刚,韩琳,王宏伟,王健达,沈建波,涂琦,刘星,王腾飞
受保护的技术使用者：煤炭科学技术研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/8/1