專利名稱:煤礦長壁工作面順槽沖擊地壓防治方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于煤礦開采技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在煤礦地下開采中,采煤下順槽經(jīng)常發(fā)生沖擊地壓,其中長壁工作面順槽中發(fā)生沖擊地壓占相當(dāng)比例。目前長壁工作面順槽沖擊地壓防治方法主要包括爆破卸壓、鉆孔卸壓、頂板爆破、底板處理等局部解危措施。這些措施在實際應(yīng)用中,很難達(dá)到從根本上控制沖擊地壓的目的。在實施鉆孔卸壓時,往往是工作量很大,而實際效果卻不理想,也沒有從根本上達(dá)到完全控制的目的,在煤炭開采期間下順槽沖擊地壓的危險性依然較大。
發(fā)明目的本發(fā)明的目的是針對目前煤礦長壁工作面順槽沖擊地壓防治中存在的局部解危措施的重大不足,利用改變煤體力學(xué)性質(zhì)提出一種新的煤礦長壁工作面順槽沖擊地壓防治方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案是1、在下順槽布置導(dǎo)硐首先在采區(qū)內(nèi)沿低應(yīng)力區(qū)開挖滿足生產(chǎn)、通風(fēng)等需要的上順槽、開切眼、下順槽,在相鄰采空區(qū)一側(cè)要留有3.0--4.0m的護巷煤柱,在下順槽內(nèi)每160m左右布置導(dǎo)硐,導(dǎo)硐深度6.0m,寬度3.0m,高度與下順槽高度一致。
2、在導(dǎo)硐內(nèi)距離底板1.2m的位置,沿與順槽平行的方向向兩側(cè)水平鉆進(jìn)直徑為600--850mm的卸壓鉆孔,并與相鄰兩個導(dǎo)硐的卸壓鉆孔貫通,從而實現(xiàn)煤體卸壓。
3、煤體卸壓后,進(jìn)行導(dǎo)硐充填,沖填材料使用開挖導(dǎo)硐時的破碎煤體,填到導(dǎo)硐中,導(dǎo)硐與順槽面處鋪設(shè)金屬網(wǎng)并補打錨桿,將充填材料固定,恢復(fù)順槽原狀。
本發(fā)明的積極效果是1.通過對順槽煤體進(jìn)行大直徑鉆孔卸壓,改變了巷道深部煤體的力學(xué)性質(zhì),使得具有沖擊傾向的煤體內(nèi)部出現(xiàn)破碎帶,釋放出彈性能量,降低了沖擊危險性。2.當(dāng)破碎帶繼續(xù)延伸到順槽深部區(qū)域時,沖擊能量在煤體深部得到釋放,高應(yīng)力在深部區(qū)域得到降低。卸壓深度較大,從而避免了沖擊地壓的發(fā)生。
圖1是本發(fā)明實施的示意圖,圖2是圖1的A-A剖面。
圖中1-上順槽,2-煤體,3-采空區(qū),4-切眼,5-下順槽,6-大直徑卸壓孔,7-護巷煤柱,8-導(dǎo)硐,9-相鄰采空區(qū)。
具體實施例方式
1、如圖1所示,在某個井下長壁工作面,首先在煤體2中開挖上順槽1,下順槽5和切眼4等巷道,并按照煤礦開采要求進(jìn)行支護;形成生產(chǎn)通風(fēng)系統(tǒng),相鄰采空區(qū)9一側(cè)的巷道要留有3.0~4.0m寬的護巷煤柱7;2、在下順槽5中每隔160.0m,在煤體2上施工導(dǎo)硐8,導(dǎo)硐尺寸一般為寬度3.0~4.0m,深度6.0m,高度與順槽5一致,并對導(dǎo)硐8進(jìn)行臨時支護;3、在導(dǎo)硐8兩側(cè)的煤體內(nèi),離底板1.2m處,沿順槽方向鉆725mm的大直徑鉆孔6,鉆深要與相鄰導(dǎo)硐所鉆的大直徑鉆孔貫通,直至全部卸壓,鉆孔采用螺旋鉆機進(jìn)行施工;4、大直徑鉆孔全部鉆畢卸壓后,對導(dǎo)硐8進(jìn)行充填,充填材料可用施工導(dǎo)硐時的破碎煤體進(jìn)行回填,回填后的順槽面用金屬網(wǎng)防護,恢復(fù)到導(dǎo)硐實施前的空間形態(tài)。
權(quán)利要求
1.一種煤礦長壁工作面順槽沖擊地壓防治方法,它首先在采區(qū)內(nèi)沿低應(yīng)力區(qū)開挖滿足生產(chǎn)、通風(fēng)等需要的上順槽、開切眼、下順槽,在相鄰采空區(qū)一側(cè)要留有3.0--4.0m的護巷煤柱,其特征是還包括下述步驟(1)在下順槽內(nèi)每160m左右布置導(dǎo)硐,導(dǎo)硐深度6.0m,寬度3.0m,高度與下順槽高度一致;(2)在導(dǎo)硐內(nèi)距離底板1.2m的位置,沿與順槽平行的方向向兩側(cè)水平鉆進(jìn)直徑為600--850mm的卸壓鉆孔,并與相鄰兩個導(dǎo)硐的卸壓鉆孔貫通,實現(xiàn)煤體卸壓;(3)煤體卸壓后,進(jìn)行導(dǎo)硐充填,沖填材料使用開挖導(dǎo)硐時的破碎煤體,填到導(dǎo)硐中,導(dǎo)硐與順槽面處鋪設(shè)金屬網(wǎng)并補打錨桿,將充填材料固定,恢復(fù)順槽原狀。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種煤礦長壁工作面順槽沖擊地壓防治方法,它首先在采區(qū)內(nèi)開挖上順槽、開切眼、下順槽,在相鄰采空區(qū)一側(cè)留護巷煤柱,其特征是還包括下述步驟在下順槽內(nèi)每160m左右布置導(dǎo)硐,導(dǎo)硐深度6.0m,寬度3.0m,高度與下順槽高度一致;在導(dǎo)硐內(nèi)鉆進(jìn)直徑為600-850mm的并與相鄰兩個導(dǎo)硐的卸壓鉆孔貫通的卸壓鉆孔;進(jìn)行導(dǎo)硐充填。優(yōu)點是通過對順槽煤體進(jìn)行大直徑鉆孔卸壓,改變了巷道深部煤體的力學(xué)性質(zhì),使得具有沖擊傾向的煤體內(nèi)部出現(xiàn)破碎帶,釋放出彈性能量,降低了沖擊危險性,并避免了沖擊地壓的發(fā)生。
文檔編號E21D21/00GK1804374SQ20061004216
公開日2006年7月19日 申請日期2006年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月6日
發(fā)明者潘立友, 姚慶華, 楊慧珠 申請人:山東科技大學(xué), 清華大學(xué)