【技术实现步骤摘要】
一种综采工作面回撤末采方法
本专利技术属于矿井开采
,具体涉及一种综采工作面回撤末采方法。
技术介绍
综采工作面回撤直接影响到煤矿生产效率,安全、高效、经济是三个重要的指标。回撤通道围岩的稳定是保证设备安全和快速回撤的前提,直接关乎煤矿的生产效率及经济效益,煤矿企业及业内专家对此类问题很重视。回撤巷道在受掘进和采动影响的双重作用下,其巷道围岩的性质会发生变化,所以进行回撤巷道支护设计时应充分考虑矿区煤层顶板结构及其运动规律,从而对回撤巷道进行支护设计。根据回撤巷道所处位置及地下岩层状况,岩层裂隙发育情况来看,当前的回撤巷道的支护设计面临两个方面的难点:第一,在工作面推进过程中,预掘回撤巷道围岩受力的变化规律较为复杂,且围岩的变形量大;第二,回撤巷道顶板岩层裂隙及自身力学性质不易确定。不良的支护形式会导致支架被压死,给搬家工作带来危险,降低生产效率,然而过于保守的支护形式亦会给搬家带来不便,降低生产效率。因此,在进行回撤巷道设计时不仅应充分考虑工作面回采给巷道围岩带来的影响,还要考虑巷道顶板岩层自身的力学 ...
【技术保护点】
1.一种综采工作面回撤末采方法,其特征在于,包括以下步骤:/n在回撤通道内安装支架;/n调整工作面底板至高于回撤通道底板180mm~220mm;/n确定回撤通道锚杆锚索的支护,然后用锚杆、锚索支护回撤通道;/n进行末采挂网采煤;/n停采,回撤综采设备。/n
【技术特征摘要】
1.一种综采工作面回撤末采方法,其特征在于,包括以下步骤:
在回撤通道内安装支架;
调整工作面底板至高于回撤通道底板180mm~220mm;
确定回撤通道锚杆锚索的支护,然后用锚杆、锚索支护回撤通道;
进行末采挂网采煤;
停采,回撤综采设备。
2.根据权利要求1所述的一种综采工作面回撤末采方法,其特征在于,还包括对回撤通道周期来压进行分析和预测;所述对回撤通道周期来压进行分析和预测包括:
在工作面回采至200m时,对周期来压规律进行第一次分析预测;
在工作面回采至200m~100m之间时,每隔50m对周期来压规律进行分析预测;
在工作面回采至100m~50m之间时,每隔25m对周期来压规律进行分析和预测。
3.根据权利要求2所述的一种综采工作面回撤末采方法,其特征在于,当第一次分析预测的结果为贯通时老顶在不利位置断裂,还需要调整采高或调整采速,在第二次进行分析预测时对第一次采取措施后的结果进行评价;所述不利位置为支架正上方;,所述支架包括垛式支架或液压支架。
4.根据权利要求1所述的一种综采工作面回撤末采方法,其特征在于,所述安装垛式支架在工作面回采至距离主回撤通道150m~100m之间。
5.根据权利要求1所述的一种综采工作面回撤末采方法,其特征在于,所述调整工作面底板在工作面回采至距离主回撤通道20m~30m时。
6.根据权利要求1所述的一种综采工作面回撤末采方法,其特征在于,所述确定回撤通道锚杆锚索的支护的方法包括以下步骤:
步骤一、计算顶板破裂区半径和顶板塑性区半径;
步骤二、计算顶板锚杆的参数,所述顶板锚杆的参数包括顶板锚杆长度、顶板锚杆间排距和顶板锚杆预应力;
步骤三、计算顶板锚索的参数,所述顶板锚索的参数包括顶板锚索长度、顶板锚索间排距和顶板锚索预应力;
步骤四、计算帮部锚杆的参数,所述帮部锚杆的参数包括帮部锚杆长度、帮部锚杆间排距和帮部锚杆预应力。
7.根据权利要求6所述的一种综采工作面回撤末采方法,其特征在于,步骤一中所述的顶板破裂区半径和顶板塑性区半径的计算方法为根据以下公式进行计算:
顶板破碎区半径Rb的计算公式为:
顶板塑性区半径的计算公式为:
其中,
σc为极限抗压强度,MPa;
σbc为岩体抗压残余强度,MPa;
r0为回撤通道等效圆半径,m;
Q为巷道岩体强度软化模量,GPa;
qi为垮落带强度,MPa;
m为围岩塑性区膨胀破碎性相关系数;
K为塑性系数;
P0为原岩应力,MPa;
μ为泊松比;
σR为弹塑性交界面的径向应力,MPa;
E为弹性模量,GPa。
8.根据权利要求6所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:谷拴成,孙魏,王盼,
申请(专利权)人:西安科技大学,
类型:发明
国别省市:陕西;61
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