【技术实现步骤摘要】
极近距离煤层采空区下回采巷道的成巷和顶板支护方法及装置
本专利技术涉及煤矿巷道支护的
，具体涉及极近距离煤层采空区下回采巷道的成巷和顶板支护方法及装置。
技术介绍
近年来，随着赋存条件优越的单一煤层逐步枯竭，很多矿区不得不面临开采近距离煤层的难题，如西山矿区、大同矿区、新汶矿区、平顶山矿区、淮南矿区等。由于煤层赋存条件的差异，不同煤田的可采煤层层数不同，层间距离也差异较大，煤层层间距的不同，相互间的开采影响程度差别很大。当煤层的层间距较大时，上部煤层开采后对下部煤层的开采影响程度很小，其下部煤层的开采方法和矿山压力显现规律一般不受上部煤层的开采影响；但随着煤层间距的减小，上下煤层间开采的相互影响程度会逐渐增大，特别是当煤层间距很近时，下部煤层开采前其顶板己受到上部煤层开采损伤影响而完整性受到一定程度的破坏，会导致下部煤层开采过程中顶板结构和应力环境发生重大变化，从而使下部煤层开采过程中与以往单一煤层开采情况相比出现了较为复杂的矿山压力及矿山压力显现特征。一般认为下部煤层开采时，在上部煤层残留区段...
【技术保护点】
1.极近距离煤层采空区下回采巷道的成巷和顶板支护方法，用于下组煤的回采巷道支护，其特征在于：包括：/nS10，下组煤巷道掘进期间沿底板掘进，并预留顶煤，预留的顶煤层和层间岩层的厚度之和H大于锚杆的长度L；其中：每两个掘进循环后探测一次顶煤层和层间岩层的厚度；/nS20，在回采巷道的顶板处设置锚杆托梁，并安装锚杆，使锚杆的端头能够穿过顶煤层并位于层间岩层中；/nS30，架设棚架支护装置，所述棚架支护装置包括：两个单体液压支柱，两个所述单体液压支柱的顶部之间设置有π型钢梁，所述单体液压支柱施加初撑力至π型钢梁，使π型钢梁支护回采巷道的顶板。/n
【技术特征摘要】
1.极近距离煤层采空区下回采巷道的成巷和顶板支护方法，用于下组煤的回采巷道支护，其特征在于：包括：
S10，下组煤巷道掘进期间沿底板掘进，并预留顶煤，预留的顶煤层和层间岩层的厚度之和H大于锚杆的长度L；其中：每两个掘进循环后探测一次顶煤层和层间岩层的厚度；
S20，在回采巷道的顶板处设置锚杆托梁，并安装锚杆，使锚杆的端头能够穿过顶煤层并位于层间岩层中；
S30，架设棚架支护装置，所述棚架支护装置包括：两个单体液压支柱，两个所述单体液压支柱的顶部之间设置有π型钢梁，所述单体液压支柱施加初撑力至π型钢梁，使π型钢梁支护回采巷道的顶板。
2.根据权利要求1所述的极近距离煤层采空区下回采巷道的成巷和顶板支护方法，其特征在于：所述步骤S20，在回采巷道的顶板处设置锚杆托梁，并安装锚杆，具体包括：
S201，在巷道顶板铺金属网并安设锚杆托梁；
S202，安装锚杆，所述的锚杆为多个，每个锚杆的安装过程相同，均包括如下步骤：
S2021，钻孔：在层间岩层和顶煤层之间，通过锚杆钻机，钻出与锚杆尺寸相适应的安装孔，所述安装孔呈垂直或呈一定角度穿过顶煤层并伸入层间岩层中；
S2022，清孔：将碎渣等杂质从锚杆固定孔中清理出；
S2023，放锚固剂：向锚杆固定孔内注入锚固剂，用锚杆的头部顶住锚固剂，将锚固剂推入锚杆固定孔的底部；
S2024，搅拌：通过搅拌器连接锚杆钻机和锚杆尾部，转动锚杆钻机对树脂锚固剂进行规定时间的搅拌；其中，所述的规定时间为15-30秒；
S2025，安装：停止搅拌，待树脂锚固剂凝固后，将锚杆的尾部、且外露在顶煤层外的部分插入托盘上的安装孔后，用安装器联接锚杆钻机和锚杆尾部，并转动锚杆钻机拧紧螺母固定。
3.根据权利要求1所述的极近距离煤层采空区下回采巷道的成巷和顶板支护方法，其特征在于：所述步骤S2023中，采用超快型和中速型锚固剂对锚杆进行全长锚固，其中：锚杆的端头选用超快型锚固剂，锚杆的中部选用中速型锚固剂；通过超快与中速锚固剂的锚固时间差对锚杆施加预紧力，所述锚杆的预紧力矩为≥400N•m。
4.极近距...
【专利技术属性】
技术研发人员：李鹏，苏超，陈雪，孟秀峰，沈玉旭，翟志伟，张传达，于伟东，武志高，赵洪亮，
申请(专利权)人：山西能源学院，
类型：发明
国别省市：山西;14
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