一种沿空留巷底鼓的防治方法技术

技术编号:21884263 阅读:37 留言:0更新日期:2019-08-17 11:52
本发明专利技术公开了一种沿空留巷底鼓防治方法,包括如下步骤:S1:巷道掘进时,对所述巷道的底板进行锚注;S2:回采期间,在所述巷道的回采侧超前回采工作面进行撕帮,并且在所述撕帮下的所述底板处开掘卸压槽;S3:留巷期间,使用充填体填充所述撕帮。本发明专利技术的技术方案根据沿空留巷在掘进、一次采动和留巷三个不同阶段的底鼓特点和应力环境,设计不同阶段的底板支护方案,实现了对巷道底板的动态支护,从巷道掘进起就对巷道底鼓进行了系统性的防治,防治效果好。

A prevention method of floor heave in gob-side entry retaining

【技术实现步骤摘要】
一种沿空留巷底鼓的防治方法
本专利技术涉及沿空留巷
,尤其涉及一种沿空留巷底鼓的防治方法。
技术介绍
沿空留巷作为一种无煤柱护巷,具有缓解采掘接替紧张,增加煤炭采出率和实现“Y”型通风等优势,在煤炭开采中得到了广泛应用。沿空留巷从巷道掘进之后到工作面回采结束,经历了掘进、一次采动、留巷的过程,服务时间较长;这期间由于沿空留巷的应力环境复杂,导致了沿空留巷的底鼓现象十分严重。传统的底鼓治理方案是无支护,底鼓严重时通过“卧底”来保证巷道的正常使用,这虽是解决底鼓问题的一种方法,但无法主动防治底鼓的发生,只是被动消除底鼓的影响;此外,“卧底”容易使得巷道围岩失去根基,发生整体大形变。目前关于底鼓治理的方案均注重在留巷阶段,并未从巷道掘进之后就进行防治,掘巷之后的底鼓会对后期底板变形产生直接影响,因此,需要提供一种从掘进开始就对底鼓进行防治的方法,针对不同阶段底板变形的特征进行系统性防治,从巷道掘进起就对巷道底鼓进行了系统性的防治,防治效果好。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足,提供一种沿空留巷底鼓的防治方法。本专利技术的技术方案提供一种沿空留巷底鼓的防治方法,包括如下步骤:S1:巷道掘进时,对所述巷道的底板进行锚注;S2:回采期间,在所述巷道的回采侧超前回采工作面进行撕帮,并且在所述撕帮下的所述底板处开掘卸压槽;S3:留巷期间,使用充填体填充所述撕帮。进一步的,所述步骤S1,具体为:在所述巷道已完成支护的位置,使用注浆锚杆对所述底板进行锚注。更进一步的,所述底板的上层为直接底,下层为基本底;所述注浆锚杆的长度大于所述底板的直接底的厚度,深入到所述底板的基本底中。所述步骤S2,进一步包括:S21:在所述巷道的所述回采侧沿所述巷道的延伸方向将煤挖出,形成所述撕帮;S22:在所述步骤S21完成后,在所述撕帮下方的所述底板处,沿所述巷道的延伸方向开掘出所述卸压槽。具体的,所述撕帮超前于所述回采工作面5-10m。进一步的,所述撕帮宽度大于所述卸压槽宽度。进一步的,所述卸压槽的深度大于所述底板的所述直接底的厚度。所述步骤S3,进一步包括:S31:用所述充填体封住所述卸压槽的槽口,使所述卸压槽内为中空状态;S32:在所述步骤S31完成后,自所述卸压槽的槽口沿所述撕帮的高度方向用所述充填体筑起墙体,使所述墙体填充所述撕帮。进一步的,所述墙体的外侧与所述卸压槽的外侧平齐,且所述墙体的厚度大于所述卸压槽的宽度。进一步的,所述充填体为膏状混凝土。采用上述技术方案后,具有如下有益效果:根据沿空留巷在掘进、一次采动和留巷三个不同阶段的底鼓特点和应力环境,设计不同阶段的底板支护方案,实现了对巷道底板的动态支护。附图说明参见附图,本专利技术的公开内容将变得更易理解。应当理解:这些附图仅仅用于说明的目的,而并非意在对本专利技术的保护范围构成限制。图中:图1是本专利技术一实施例中沿空留巷底鼓防治的流程图;图2是本专利技术一实施例中沿空留巷的位置示意图;图3是本专利技术一实施例中掘进时期巷道的断面图;图4是本专利技术一实施例中回采时期撕帮处的断面示意图;图5是本专利技术一实施例中留巷时期巷道的断面图。附图标记对照表:图2:采煤工作面01、填充体支护02、巷旁支护施工区域03;图3-5:巷道底板1、直接底11、基本底12、注浆锚杆2、回采侧3、撕帮4、卸压槽5、墙体6。具体实施方式下面结合附图来进一步说明本专利技术的具体实施方式。容易理解,根据本专利技术的技术方案,在不变更本专利技术实质精神下,本领域的一般技术人员可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此,以下具体实施方式以及附图仅是对本专利技术的技术方案的示例性说明,而不应当视为本专利技术的全部或视为对专利技术技术方案的限定或限制。在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的,它们是相对的概念,因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以,也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。沿空留巷的自掘进起,服务期间经历了掘进、一次回采、留巷三个阶段。如图2所示,首先掘进巷道,在巷道掘进完成后,沿着巷道的延伸方向A对煤壁进行一次回采,随着采煤工作面01的推进,采煤工作面01后方开采为采空区,在采煤工作面01后方通过构筑巷旁填充体支护02将巷道保留下来,沿着采空区保留下来的巷道即为沿空留巷,图2中02区域为保留下来的沿空留巷的巷旁支护结构,03区域为正在施工的巷旁支护区域。本实施例的沿空留巷底鼓的防治方法,如图1所示,包括如下步骤:S1:巷道掘进时,对巷道的底板进行锚注;步骤S1具体为:在巷道已完成支护的位置,使用注浆锚杆对底板进行锚注,并且注浆锚杆的长度大于底板的直接底的厚度,深入到底板的基本底中。如图3所示,巷道掘进期间,在巷道底板1中均匀插入注浆锚杆2,巷道底板1上层为直接底11,下层为基本底12,注浆锚杆1的长度需大于直接底11的厚度,以使注浆锚杆2能锚固在基本底12的岩层中;之后通过注浆锚杆2向巷道底板1进行注浆,以增强巷道底板1的抗变形能力,防止巷道掘进期间底板变形直接影响后期底鼓的大小。现有的锚注技术应用在巷道出现底鼓后,对巷道底板的强度进行加强,作为巷道出现底鼓后的一种补救措施;本专利技术中自巷道掘进起便对底板进行锚注,加强底板的强度以抵抗水平应力,减少底鼓产生。需要说明的是,需在巷道支护完成后,才可进行锚注。一般锚注区域在掘进工作面后方约20m的位置,随着巷道的掘进,掘进工作面后方20m处的支护已经完成,方可进行锚注施工。S2:如图4所示,回采期间,在巷道的回采侧3超前回采工作面进行撕帮,并且在撕帮4下的底板1处开掘卸压槽5;进一步包括如下步骤:S21:在巷道的回采侧3沿巷道的延伸方向将煤挖出,形成撕帮4;S22:在步骤S21完成后,在撕帮4下方的底板1处,沿巷道的延伸方向挖掘出卸压槽5。具体的,随着回采工作面的推进,巷道回采侧3煤帮被采空,巷道顶板会塌陷,为了保留巷道,需超前回采工作面对巷道进行支撑,避免巷道回采侧3采空时,巷道回采侧3因没有煤帮支撑发生塌陷,因此,需超前于回采工作面5-10m进行撕帮,为后续填充撕帮对巷道进行支撑提供足够的施工时间,保证当回采工作面推进过程中,回采工作面一侧的巷道均已完成支撑。为便于卸压槽5的开掘,撕帮4的宽度需大于卸压槽5的宽度,在本实施例中,撕帮4宽度为2-3m,卸压槽5宽度为1m;在撕帮4形成后的巷道回采侧3的煤帮与卸压槽5几乎平行,回采侧3煤帮与卸压槽5外侧之间的距离约1-2m,以便于施工人员在从两侧进行卸压槽5的开掘。卸压槽5为底板1提供了变形空间,从而减少巷道底板1的底鼓量:如图4所示,煤帮下的底板1承受了来自煤帮的垂直应力a,在垂直应力a的作用下,底板1产生了从两侧向巷道中部的水平应力b,将底板1向巷道挤压,从而产生了底鼓;本专利技术的技术方案在巷道底板1中开掘卸压槽5,为底板1提供了变形空间,底板1在水平应力b的作用下,向卸压槽5中挤压,有足够的变形空间,能有效防治底鼓。此外,为了将底板1的应力尽量向深部转移,卸压槽5的深度应大于底板1的直接底11的厚度,卸压槽5需直接挖掘到基本底11岩层中。S3:如图5所示,留巷期间,使用充填体填充撕帮4,步骤S3进一步包括如本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种沿空留巷底鼓防治方法,其特征在于,包括如下步骤:S1:巷道掘进时,对所述巷道的底板进行锚注;S2:回采期间,在所述巷道的回采侧超前回采工作面进行撕帮,并且在所述撕帮下的所述底板处开掘卸压槽;S3:留巷期间,使用充填体填充所述撕帮。

【技术特征摘要】
1.一种沿空留巷底鼓防治方法,其特征在于,包括如下步骤:S1:巷道掘进时,对所述巷道的底板进行锚注;S2:回采期间,在所述巷道的回采侧超前回采工作面进行撕帮,并且在所述撕帮下的所述底板处开掘卸压槽;S3:留巷期间,使用充填体填充所述撕帮。2.根据权利要求1所述的一种沿空留巷底鼓防治方法,其特征在于,所述步骤S1,具体为:在所述巷道已完成支护的位置,使用注浆锚杆对所述底板进行锚注。3.根据权利要求2所述的一种沿空留巷底鼓防治方法,其特征在于,所述底板的上层为直接底,下层为基本底;所述注浆锚杆的长度大于所述底板的直接底的厚度,深入到所述底板的基本底中。4.根据权利要求1所述的一种沿空留巷底鼓的防治方法,其特征在于,所述步骤S2,进一步包括:S21:在所述巷道的所述回采侧沿所述巷道的延伸方向将煤挖出,形成所述撕帮;S22:在所述步骤S21完成后,在所述撕帮下方的所述底板处,沿所述巷道的延伸方向开掘出所述卸压槽。...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨俊哲潘金贺安民何瑞敏王海兵郭洋楠刘具
申请(专利权)人:中国神华能源股份有限公司神华神东煤炭集团有限责任公司中国煤炭工业协会咨询中心
类型:发明
国别省市:北京,11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1