空巷支护设备及综采工作面过空巷的施工方法技术

本发明专利技术公开了一种空巷支护设备，包括金属网、钢带、防护网、支护锚索、吊挂支护锚索、锚杆和液压支架，所述钢带通过多根所述吊挂支护锚索安装在空巷的顶板上，且位于所述钢带两端的所述吊挂支护锚索与所述顶板之间具有一夹角α，所述金属网通过所述吊挂支护锚索和所述支护锚索固定在所述顶板的下方，所述钢带位于所述金属网的下方，所述顶板上位于所述空巷的中心线上安装有多根支护锚索，所述垛式液压支架位于所述空巷内，所述垛式液压支架的顶梁抵顶在所述顶板上，所述防护网通过所述锚杆安装在所述空巷的巷帮上。本发明专利技术还公开了一种综采工作面过空巷的施工方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及采煤过程中空巷支护
，尤其涉及一种。
技术介绍
空巷是小煤窑无序开采或由于综采工作面设计方案改变在回采区域内留下的巷道。综采工作面在回采过程中，由于受开采和超前压力的影响，空巷内的顶板容易下沉，当综采工作面与空巷贯通，容易发生大面积的冒顶，压垮支架影响安全生产。若不开采空巷区域的煤层，又会造成资源浪费。国内外传统的综采工作面过空巷方法有:跳采绕过空巷，重新开切眼布置工作面；将空巷用煤块或膏体填充，采煤机切割充填体过空巷。以上传统的过空巷的方法由于经济效益差或安全得不到保障，都不能保证综采工作面快速通过大断面空巷。综采工作面过空巷一直是煤矿开采没有解决好的技术难题，并且也没有专门针对空巷提供补强支护设备来帮助综采工作面过空巷。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于克服现有技术中的缺陷，提供一种能够对空巷提供强有力的支护，保证综采工作面能够顺利通过空巷的。本专利技术的技术方案提供一种空巷支护设备，包括金属网、钢带、防护网、支护锚索、吊挂支护锚索、锚杆和垛式液压支架，所述钢带通过多根所述吊挂支护锚索安装在空巷的顶板上，且位于所述钢带两端的所述吊挂支护锚索与所述顶板之间具有一夹角α，所述金属网通过所述吊挂支护锚索和所述支护锚索固定在所述顶板的下方，所述钢带位于所述金属网的下方，所述顶板上位于所述空巷的中心线上安装有多根支护锚索，所述垛式液压支架位于所述空巷内，所述垛式液压支架的顶梁抵顶在所述顶板上，所述防护网通过所述锚杆安装在所述空巷的巷帮上。进一步地，所述空巷内还具有液压支架，所述液压支架的抵顶在所述顶板的下方。进一步地，所述夹角α为75°。进一步地，所述钢带为W形钢带或工字形钢带。进一步地，所述防护网为塑料网，所述锚杆为玻璃锚杆，所述塑料网通过多根所述玻璃锚杆固定在所述巷帮上。进一步地，所述液压支架上安设有用于监测所述顶板的压力的压力传感器。本专利技术技术方案还提供一种综采工作面过空巷的施工方法，其包括如下步骤:步骤1:对空巷进行补强支护，具体为，在所述空巷的顶板上安装金属网，在所述金属网的下方安装钢带，并在所述顶板上位于所述空巷的中心线上安装有多根支护锚索，通过吊挂支护锚索和所述支护锚索将所述金属网安装在所述顶板的下方，通过所述吊挂支护锚索将所述钢带安装在所述金属网的下方，并使位于所述钢带两端的所述吊挂支护锚索与所述顶板之间呈一夹角α，在所述空巷内布置垛式液压支架，并使得所述垛式液压支架的顶梁抵顶在所述顶板上，在所述空巷的两侧的巷帮上安装防护网，通过锚杆将所述防护网支护在所述巷帮上；步骤2:在综采工作面距离所述空巷200m时，开始观测所述综采工作面上的液压支架上的压力传感器显示的矿压数据，并分析周期来压的步距、强度和所述顶板的下沉量；当所述综采工作面在推进过程中遇到周期来压时，则通过降低所述综采工作面的采高、调整所述综采工作面的推进速度或调斜所述综采工作面来避开所述周期来压；步骤3:当所述综采工作面推进距离所述空巷5m时，如果没有遇到所述周期来压，则快速推进过所述空巷；如果遇到所述周期来压，则所述综采工作面停止推进，进行让压；在让压结束后，则快速推进过所述空巷。[0011 ] 进一步地，在所述综采工作面快速推进时，将所述综采工作面调斜。进一步地，在所述综采工作面向所述空巷推进的过程中，如遇到所述周期来压，在所述顶板的下沉量大时，所述综采工作面上的采煤机连续不断割底操作。采用上述技术方案，具有如下有益效果:通过在空巷内设置空巷支护设备，提高了支护强度，减少因空巷支护强度低造成的巷道冒顶事故。综采工作面能够过空巷提高了资源回收率。综采工作面过空巷时通过调压、让压方法可确保综采工作面过空巷期间避开顶板周期来压，降低发生冒顶事故的发生，并降低过空巷期间的劳动强度和支护成本，缩短过空巷时间，提高安全保障系数。【附图说明】图1为空巷与综采工作面的示意图；图2为本专利技术提供的空巷支护设备安装在空巷内的示意图；图3为图2的俯视图；图4为空巷的巷帮上安装有保护网的示意图。附图标记对照表:1-综采工作面； 101-采空区；102-回风顺槽；103-运输顺槽； 104-主回撤通道；105-辅回撤通道；106-主运输大巷；107-辅运输大巷；108-回风大巷；2-空巷； 21-顶板；22-巷帮；3-金属网； 4-钢带；5-支护锚索；6-吊挂支护锚索；7-液压支架；71-顶梁；72-压力传感器；8-垛式液压支架；81-顶梁；9-防护网；10-锚杆。【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】。空巷为采煤过程中回采工作面中部留下的巷道。综采工作面为煤矿井下装备综合机械化设备的回采工作面，采煤设备为采煤机，工作面运输设备为可弯曲刮板输送机，工作面顶板支护采用液压支架，顺槽装备带式输送机。如图1所示，综采工作面I沿着箭头方向推进至空巷2处，以将空巷2区域的煤层开采，最大限度的开采煤炭，避免资源浪费。箭头左侧或综采工作面I推过后的地方为采空区101，采煤巷道上还布置有回风顺槽102、运输顺槽103、主回撤通道104、辅回撤通道105、主运输大巷106、辅运输大巷107、回风大巷108，以配合采煤或运输或回撤。如图2-4所示，本专利技术提供的空巷支护设备，包括金属网3、钢带4、防护网9、支护锚索5、吊挂支护锚索6、锚杆10和垛式液压支架8，钢带4通过多根吊挂支护锚索6安装在空巷2的顶板21上，且位于钢带4两端的吊挂支护锚索6与顶板21之间具有一夹角α，金属网3通过吊挂支护锚索6和支护锚索5固定在顶板21的下方，钢带4位于金属网3的下方，顶板21上位于空巷2的中心线上安装有多根支护锚索5，垛式液压支架8位于空巷2内，垛式液压支架8的顶梁81抵顶在顶板21上，防护网9通过锚杆10安装在空巷2的巷帮22上。S卩，该空巷支护设备通过在顶板21的下方设置金属网3包住顶板21，避免顶板冒顶时，带入空巷2内杂物。在金属网3的下方设置钢带4，钢带4将金属网3支撑住，并提高顶板21的强度。钢带4通过多根吊挂支护锚索6安装在顶板21上，并位于金属网3的下方，并且钢带4两端的两根吊挂支护锚索6与顶板21之间具有一夹角α，利于将顶板21和钢带4挂住，提高了两者之间的连接强度，增强了顶板21的稳定性。在空巷2的中心线上打一排支护锚索5，支护锚索5连接在顶板21上，用于提高对顶板21的支护强度。通过支护锚索5和吊挂支护锚索6将金属网3安装在顶板21的下方。该支护锚索5和吊挂支护锚索6可为同种锚索。在巷帮22上通过锚杆10安装保护网9，防止片帮。在空巷2内安装垛式液压支架8，其顶梁81抵顶在顶板21上，进一步提高顶板21的支护强度。综采工作面I如要过空巷2，需对空巷2进行补强支护，才能保证顶板21不冒顶、塌陷。顶板21采取“全断面金属网3+钢带4+锚杆10+锚索(支护锚索5和吊挂支护锚索6)”联合支护。四根吊挂支护锚索6吊挂一根W型钢带4。位于钢带4端头的吊挂支护锚索6距巷帮22约400mm，并与顶板21呈75°角。吊挂支护锚索6的间距1400mm。两排钢带4的排距为875mm。另在空巷2或巷道的中心线打一排支护锚索5，其间距约为2000mm。为防止锚索上的托盘等铁器进入主运系统，在钢带4下面铺一层塑料防护网，塑料防护本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空巷支护设备，其特征在于，包括金属网、钢带、防护网、支护锚索、吊挂支护锚索、锚杆和垛式液压支架，所述钢带通过多根所述吊挂支护锚索安装在空巷的顶板上，且位于所述钢带两端的所述吊挂支护锚索与所述顶板之间具有一夹角α，所述金属网通过所述吊挂支护锚索和所述支护锚索固定在所述顶板的下方，所述钢带位于所述金属网的下方，所述顶板上位于所述空巷的中心线上安装有多根支护锚索，所述垛式液压支架位于所述空巷内，所述垛式液压支架的顶梁抵顶在所述顶板上，所述防护网通过所述锚杆安装在所述空巷的巷帮上。

【技术特征摘要】
1.一种空巷支护设备，其特征在于，包括金属网、钢带、防护网、支护锚索、吊挂支护锚索、锚杆和垛式液压支架， 所述钢带通过多根所述吊挂支护锚索安装在空巷的顶板上，且位于所述钢带两端的所述吊挂支护锚索与所述顶板之间具有一夹角α， 所述金属网通过所述吊挂支护锚索和所述支护锚索固定在所述顶板的下方，所述钢带位于所述金属网的下方， 所述顶板上位于所述空巷的中心线上安装有多根支护锚索， 所述垛式液压支架位于所述空巷内，所述垛式液压支架的顶梁抵顶在所述顶板上， 所述防护网通过所述锚杆安装在所述空巷的巷帮上。2.根据权利要求1所述的空巷支护设备，其特征在于，所述空巷内还具有液压支架，所述液压支架的顶梁抵顶在所述顶板的下方。3.根据权利要求1所述的空巷支护设备，其特征在于，所述夹角α为75°。4.根据权利要求1所述的空巷支护设备，其特征在于，所述钢带为W形钢带或工字形钢带。5.根据权利要求1所述的空巷支护设备，其特征在于，所述防护网为塑料网，所述锚杆为玻璃锚杆，所述塑料网通过多根所述玻璃锚杆固定在所述巷帮上。6.根据权利要求2所述的空巷支护设备，其特征在于，所述液压支架上安设有用于监测所述顶板的压力的压力传感器。7.一种综采工作面过空巷的施工方法，其包括如下步骤: 步骤1:对空巷进行补强支护，具体为，在所述空巷的顶板上安装金属网，在所述金属网的下方安装...

【专利技术属性】
技术研发人员：周海丰，田臣，刘英杰，
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，
类型：发明
国别省市：