本實(shí)用新型涉及一種注漿充填不遷村煤礦開采技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種采動(dòng)覆巖走向分區(qū)隔離注漿充填結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

分區(qū)隔離注漿充填不遷村開采技術(shù)是近年來發(fā)展起來的一項(xiàng)新的不遷村開采技術(shù)，它是在回采工作面不充分采動(dòng)的前提下，通過地面鉆孔向采動(dòng)覆巖離層區(qū)注入高壓粉煤灰漿液，保持采動(dòng)后煤層上覆關(guān)鍵層的穩(wěn)定，阻止采動(dòng)沉陷向地表發(fā)展，以達(dá)到控制和減少地表沉降，實(shí)現(xiàn)不遷村開采的目的。根據(jù)各礦區(qū)離層注漿充填開采實(shí)踐來看：覆巖離層注漿充填技術(shù)僅在非充分開采時(shí)減沉效果較好；若開采區(qū)域達(dá)到充分采動(dòng)狀態(tài)，即使在充填效果較好情況下減沉率也只能達(dá)到30％～50％，仍無法滿足建下采煤的減沉要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供了一種采動(dòng)覆巖走向分區(qū)隔離注漿充填結(jié)構(gòu)，在開采區(qū)域達(dá)到充分采動(dòng)的狀態(tài)下，能夠具有較好的減沉效果。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種采動(dòng)覆巖走向分區(qū)隔離注漿充填結(jié)構(gòu)，包括水平的煤層、第一基巖層和底板層，所述第一基巖層位于所述煤層的上方，所述底板層位于所述煤層的下方，所述煤層和所述第一基巖層中水平分布有若干垮落區(qū)，相鄰所述垮落區(qū)之間設(shè)置有分區(qū)隔離煤柱，所述分區(qū)隔離煤柱豎直設(shè)置，每個(gè)所述垮落區(qū)內(nèi)均填充有高壓粉煤灰漿液。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，還包括水平的主關(guān)鍵層、亞關(guān)鍵層和第二基巖層，所述亞關(guān)鍵層位于所述第一基巖層的上方，所述第二基巖層位于所述亞關(guān)鍵層的上方，所述主關(guān)鍵層位于所述第二基巖層的上方，每個(gè)所述垮落區(qū)的正上方有一個(gè)覆巖離層區(qū)，且每個(gè)所述覆巖離層區(qū)均位于所述主關(guān)鍵層和所述第二基巖層之間，每個(gè)所述覆巖離層區(qū)內(nèi)均填充有高壓粉煤灰漿液。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，還包括水平的表土層、第三基巖層，還包括豎直的注漿鉆孔，所述第三基巖層位于所述主關(guān)鍵層的上方，所述表土層位于所述第三基巖層的上方，所述注漿鉆孔的上端連通地面，所述注漿鉆孔的下端穿過所述表土層、所述第三基巖層和所述主關(guān)鍵層連通所述覆巖離層區(qū)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實(shí)用新型的有益效果是：

本實(shí)用新型所提供的一種采動(dòng)覆巖走向分區(qū)隔離注漿充填結(jié)構(gòu)，組合注漿充填與條帶開采技術(shù)，在相鄰注漿充填工作面之間留設(shè)一定寬度的分區(qū)隔離煤柱，通過注漿充填與分區(qū)隔離煤柱支撐的聯(lián)合作用控制地表沉陷，以實(shí)現(xiàn)不遷村采煤。

與常規(guī)條帶開采留設(shè)煤柱不同之處在于，本實(shí)用新型對分區(qū)隔離煤柱的寬度設(shè)計(jì)要求較低，只要能起到隔離覆巖離層區(qū)的作用并保持穩(wěn)定就行；覆巖離層區(qū)及垮落區(qū)充填后的充填體能夠起到支撐作用，此時(shí)覆巖離層區(qū)及垮落區(qū)的充填體承載了上覆巖層的部分載荷，覆巖離層區(qū)及垮落區(qū)充填體、關(guān)鍵層以及分區(qū)隔離煤柱構(gòu)成共同承載體，事實(shí)上形成了覆巖離層區(qū)及垮落區(qū)充填與條帶開采相結(jié)合的綜合減沉方案。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。

圖1是本實(shí)用新型所述的一種采動(dòng)覆巖走向分區(qū)隔離注漿充填結(jié)構(gòu)的示意圖。

具體實(shí)施方式

參照圖1，圖1是本實(shí)用新型一個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖1所示，一種采動(dòng)覆巖走向分區(qū)隔離注漿充填結(jié)構(gòu)，包括水平的煤層1、第一基巖層2和底板層3，所述第一基巖層2位于所述煤層1的上方，所述底板層3位于所述煤層1的下方，所述煤層1和所述第一基巖層2中水平分布有若干垮落區(qū)4，相鄰所述垮落區(qū)4之間設(shè)置有分區(qū)隔離煤柱5，所述分區(qū)隔離煤柱5豎直設(shè)置，每個(gè)所述垮落區(qū)4內(nèi)均填充有高壓粉煤灰漿液。進(jìn)一步地，還包括水平的主關(guān)鍵層6、亞關(guān)鍵層7和第二基巖層8，所述亞關(guān)鍵層7位于所述第一基巖層2的上方，所述第二基巖層8位于所述亞關(guān)鍵層7的上方，所述主關(guān)鍵層6位于所述第二基巖層8的上方，每個(gè)所述垮落區(qū)4的正上方有一個(gè)覆巖離層區(qū)9，且每個(gè)所述覆巖離層區(qū)9均位于所述主關(guān)鍵層6和所述第二基巖層8之間，每個(gè)所述覆巖離層區(qū)9內(nèi)均填充有高壓粉煤灰漿液。更進(jìn)一步具體地，還包括水平的表土層10、第三基巖層11，還包括豎直的注漿鉆孔12，所述第三基巖層11位于所述主關(guān)鍵層6的上方，所述表土層10位于所述第三基巖層11的上方，所述注漿鉆孔12的上端連通地面，所述注漿鉆孔12的下端穿過所述表土層10、所述第三基巖層11和所述主關(guān)鍵層6連通所述覆巖離層區(qū)9。

覆巖離層區(qū)9及垮落區(qū)4充填體、關(guān)鍵層以及分區(qū)隔離煤柱5形成共同承載體，覆巖內(nèi)的充填體分擔(dān)上覆巖層的部分載荷，減少了分區(qū)隔離煤柱5上的載荷。由于分區(qū)隔離煤柱5上所受的載荷小于正規(guī)條帶開采留設(shè)煤柱承受載荷，因而分區(qū)隔離煤柱5的寬度可小于正規(guī)條帶開采留設(shè)的煤柱寬度。理論上講，如果覆巖離層區(qū)9及垮落區(qū)4內(nèi)干灰充填量越多，該部分充填體承擔(dān)的載荷也就越多，則分區(qū)隔離煤柱5的寬度可以更小。

以上對本實(shí)用新型的較佳實(shí)施進(jìn)行了具體說明，當(dāng)然，本實(shí)用新型還可以采用與上述實(shí)施方式不同的形式，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本實(shí)用新型精神的前提下所作的等同的變換或相應(yīng)的改動(dòng)，都應(yīng)該屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。