基于掘锚一体化的特厚煤层中巷道快速掘进与支护方法技术

技术编号:23842616 阅读:44 留言:0更新日期:2020-04-18 05:06
本发明专利技术涉及采煤技术领域,具体涉及一种基于掘锚一体化的特厚煤层中巷道快速掘进与支护方法;包括以下步骤:a.掘进,采用掘锚机组掘进,按设计尺寸施工,采用在巷道煤壁中部进刀,上下分两次截割成形,掘锚机采用边掘边支,掘1m支1m的掘进方式;b.临时支护,采用掘锚机自带超前支护顶棚实现临时支护;c.安装顶锚杆;d.锚索安装;e.安装帮锚杆,帮部锚杆支护时,与顶板不成排,顶帮锚杆相差300mm,采用本发明专利技术支护方法后,支护材料成本有了较大的降低,同时还能够提高掘进效率和速度,采用本发明专利技术方法巷道进度逐渐增大,日进尺也逐渐增大,煤巷掘进速度得以提升,保证了采掘工序的连续性,使得特厚煤层巷道掘进施工的安全性得到了保障。

The method of fast driving and supporting in super thick coal seam based on the integration of driving and anchoring

【技术实现步骤摘要】
基于掘锚一体化的特厚煤层中巷道快速掘进与支护方法
本专利技术涉及采煤
,具体涉及一种基于掘锚一体化的特厚煤层中巷道快速掘进与支护方法。
技术介绍
当煤矿煤层厚度大,合并煤层厚度较高,顺槽巷道沿煤层底板掘进,顶煤厚度大时,为了缓解采掘接续紧张,需要提高巷道的掘进速度。目前常用的煤巷快速掘进和支护技术大致可以分为三种:(1)悬臂式掘进机与单体钻机配合工艺;(2)连续采煤机与锚杆台车交叉换位掘进;(3)掘锚一体化的掘锚机组。悬臂式掘进机与单体钻机配合工艺机械化程度低,施工工序多,巷道支护主要通过作业工人手动作业,掘进速度慢,无法满足采煤工作面快速推进的需求,造成采掘接续紧张。连续采煤机与锚杆台车交叉换位掘进,空顶距较大,通常用于煤层赋存条件较好的矿区,如神东等矿区。掘锚机是在连采机宽滚筒截割的基础上发展起来的掘锚一体化设备,实现了截割、装载、运输和锚护同步进行,全断面截割,一次成巷。然而,使用掘锚机组与未使用掘锚机组相比,在掘进过程中存在支护工艺、支护参数等存在较大差异的问题。
技术实现思路
本专利技术为解决特厚煤层巷道掘进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于掘锚一体化的特厚煤层中巷道快速掘进与支护方法,其特征在于,包括以下步骤:/na.掘进,采用掘锚机组掘进,按设计尺寸施工,巷道掘进尺寸超挖控制在200mm以内,掘锚机掘进时,巷道一次成形,采用在巷道煤壁中部进刀,上下分两次截割成形,掘锚机采用边掘边支,掘1m支1m的掘进方式,最小空顶距为2.5m;/nb.临时支护,采用掘锚机自带超前支护顶棚实现临时支护;/nc.安装顶锚杆,步骤为:1)上W钢护板组合构件,2)钻锚杆眼,3)安装树脂锚固剂和锚杆,4)用锚杆机搅拌树脂锚固剂至规定时间,5)停止搅拌后1mi n内拧紧螺母至300Nm,不超过380Nm;/nd.锚索安装,步骤为:1)钻孔、清...

【技术特征摘要】
1.一种基于掘锚一体化的特厚煤层中巷道快速掘进与支护方法,其特征在于,包括以下步骤:
a.掘进,采用掘锚机组掘进,按设计尺寸施工,巷道掘进尺寸超挖控制在200mm以内,掘锚机掘进时,巷道一次成形,采用在巷道煤壁中部进刀,上下分两次截割成形,掘锚机采用边掘边支,掘1m支1m的掘进方式,最小空顶距为2.5m;
b.临时支护,采用掘锚机自带超前支护顶棚实现临时支护;
c.安装顶锚杆,步骤为:1)上W钢护板组合构件,2)钻锚杆眼,3)安装树脂锚固剂和锚杆,4)用锚杆机搅拌树脂锚固剂至规定时间,5)停止搅拌后1min内拧紧螺母至300Nm,不超过380Nm;
d.锚索安装,步骤为:1)钻孔、清孔,2)安装树脂锚固剂和锚索,3)搅拌树脂锚固剂,4)卸下搅拌器等待5分钟,5)装上托板、锚具,用张拉千斤顶张拉锚索至设计预紧力;
e.安装帮锚杆,帮部锚杆支护时,与顶板不成排,顶帮锚杆相差300mm,步骤为:1)挂网,2)钻孔、清孔,3)安装钢护板,4)安装树脂锚固剂和锚杆,5)搅拌树脂锚固剂,等待1分钟,拧紧螺母至300Nm,禁止超过380Nm,6)安装其它帮锚杆。


2.根据权利要求1所述的基于掘锚一体化的特厚煤层中巷道快速掘进与支护方法,其特征在于,步骤c安装顶锚杆的具体操作步骤为:
1)锚杆孔采用MB670掘锚机组配套顶锚杆钻机完成,采用φ30mm钻头及2.0m长的钎杆;钻孔时锚杆机升起,使钻头插入相应的W钢护板孔中,然后开动锚杆机进行钻孔,孔深要求为1900±30mm,并保证钻孔角度;钻头钻到预定孔深后下缩锚杆机,同时清孔,清除煤粉和泥浆;
2)放入树脂锚固剂,锚杆杆体套上托板及带上螺母,杆尾通过搅拌器与锚杆机机头联接,杆端插入已装好树脂锚固剂的钻孔中,升起锚杆机,将孔口处的锚固剂送入孔底;
3)利用锚杆机搅拌树脂锚固剂,搅拌时间按厂家要求严格控制;同时要求搅拌过程连续进行,中途不得间断;
4)停止搅拌后1min内,利用扭矩倍增器拧紧螺母,使锚杆具有一定的预紧力;拧紧力矩必须达到300Nm,但不超过380Nm;
上述锚杆排距误差不超过设计值±50mm。


3.根据权利要求1所述的基于掘锚一体化的特厚煤层中巷道快速掘进与支护方法,其特征在于,步骤d锚索安装的具体操作步骤为,
1)锚索紧跟掘进工作面安装,采用MYT140单体液压锚杆钻机,配B19中空六方接长钻杆和φ28mm双翼钻头钻孔,孔深控制在6000±30mm内;
2)安装树脂锚固剂,放入两支M...

【专利技术属性】
技术研发人员:王振郭慧军赵杰张磊黄凯
申请(专利权)人:大同煤矿集团有限责任公司
类型:发明
国别省市:山西;14

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