本發(fā)明涉及煤層開采,尤其涉及一種沖擊地壓工作面回采巷道的布置結(jié)構(gòu)與防治方法。
背景技術(shù):
1、沖擊地壓作為煤巖動(dòng)力災(zāi)害之一,是一種特殊的礦山壓力顯現(xiàn)形式,沖擊地壓主要發(fā)生在回采巷道中,危害人員的安全,損害設(shè)備的正常工作。當(dāng)前的礦山建設(shè),回采巷道普遍布置在煤層中,由于深部煤層的高應(yīng)力集中,容易發(fā)生沖擊地壓,布置在煤層中的回采巷道需要采取大量的預(yù)卸壓措施,勞動(dòng)強(qiáng)度大,引起礦井采掘失調(diào),回采過(guò)程中巷道受采動(dòng)影響易發(fā)生礦壓顯現(xiàn),安全性也差,嚴(yán)重影響正常生產(chǎn)。
2、因此,亟需設(shè)計(jì)一種新的回采巷道的布置結(jié)構(gòu)來(lái)提高回采巷道的穩(wěn)定性的同時(shí),減少維護(hù)維修的工作量。同時(shí),更利于對(duì)工作面沖擊地壓的防治。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)上述問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于提供一種實(shí)用、安全、快速、高效、投資少的沖擊地壓工作面回采巷道的布置結(jié)構(gòu)以及沖擊地壓防治方法。
2、本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種沖擊地壓工作面回采巷道的布置結(jié)構(gòu),包括平行布置的兩條回采巷道,兩條所述回采巷道的整體位于煤層下方的穩(wěn)定巖層中,位于兩條回采巷道之間的為工作面;
3、所述工作面包括整體位于煤層中的工作面煤層部分以及從煤層部分的兩端分別向回采巷道的端部延伸并貫通的工作面傾斜部分,所述工作面傾斜部分與回采巷道的底板存在調(diào)斜角;
4、進(jìn)一步的,為保證工作面液壓支架穩(wěn)定性并且控制工作面傾斜部分的長(zhǎng)度,所述調(diào)斜角的角度在5°~10°。
5、此外,本發(fā)明還提供一種沖擊地壓工作面的防治方法,包括以下步驟:
6、步驟一:為了滿足工作面采煤作業(yè)期間的通風(fēng)、行人、運(yùn)輸?shù)刃枰?,并能夠減少巷道維護(hù)工作量,保證巷道圍巖穩(wěn)定性,兩條回采巷道整體布置在穩(wěn)定巖層中;
7、步驟二;位于兩條所述回采巷道之間設(shè)置整體位于煤層的工作面;
8、所述工作面包括整體位于煤層中的工作面煤層部分以及從煤層部分的兩端分別向巷道的端部延伸的工作面傾斜部分,所述工作面傾斜部分與巷道的底板存在調(diào)斜角;
9、步驟三:對(duì)工作面的底板進(jìn)行鉆孔卸壓;
10、工作面回采作業(yè)前,對(duì)工作面底板進(jìn)行弱化處理,通過(guò)改變底板的物理性質(zhì),降低沖擊傾向指標(biāo),從而達(dá)到消除沖擊危險(xiǎn)的目的,其處理措施可采用水力壓裂、深孔預(yù)裂爆破等措施。卸壓鉆孔布置在兩條巷道的工作面?zhèn)认飵?,?duì)工作面底板的穩(wěn)定巖層進(jìn)行卸壓;
11、進(jìn)一步的,為保證卸壓效果,水力壓裂方案的鉆孔深度80m~90m,孔間距10m~20m;深孔預(yù)裂爆破方案的鉆孔深度80m~90m,孔間距5m~10m,每個(gè)爆破孔裝藥量為5kg~10kg;
12、步驟四:對(duì)工作面進(jìn)行回采作業(yè);
13、回采作業(yè)過(guò)程中,位于工作面煤層部分采煤機(jī)雙向割煤、推移輸送機(jī)、拉液壓支架。位于工作面傾斜部分,采煤機(jī)單向割煤,即上行不割煤,下行割煤;采煤機(jī)上行不割煤時(shí),沿采煤機(jī)上行方向由下至上推移前部輸送機(jī)、拉液壓支架、推移后部輸送機(jī)、放頂煤;
14、采煤機(jī)下行割煤時(shí)不推移輸送機(jī)、不拉液壓支架、不放頂煤;
15、進(jìn)一步的,拉液壓支架時(shí)應(yīng)先伸出液壓支架的伸縮梁,并采取帶有初始?jí)毫Σ⒕o靠工作面傾斜部分的頂板拉液壓支架;
16、進(jìn)一步的,工作面傾斜部分放頂煤時(shí),沿采煤機(jī)上行方向由下至上,液壓支架逐架拉架。
17、本發(fā)明相比較于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果是:本發(fā)明有效地解決沖擊地壓煤層回采過(guò)程中巷道穩(wěn)定性差的問(wèn)題,減少了回采巷道的維護(hù)成本,降低了回采巷道沖擊地壓的發(fā)生,并且有利于工作面沖擊地壓的防治,大幅度地提高了生產(chǎn)效率,提高了煤礦的發(fā)展。
1.一種沖擊地壓工作面回采巷道的布置結(jié)構(gòu),包括平行布置的兩條回采巷道(4),兩條所述回采巷道(4)的整體位于煤層(1)下方的穩(wěn)定巖層(2)中,位于兩條所述回采巷道(4)之間的為工作面(3);
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖擊地壓工作面回采巷道的布置結(jié)構(gòu),其特征在于,所述調(diào)斜角(5)的角度為5°~10°。
3.一種工作面沖擊地壓的防治方法,其特征在于,包括以下步驟:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的沖擊地壓工作面的防治方法,其特征在于,所述步驟二,調(diào)斜角(5)的角度為5°~10°。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的沖擊地壓工作面的防治方法,其特征在于,所述步驟三中,卸壓鉆孔(8)的預(yù)裂范圍為工作面煤層部分(6)的正下方底板。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的沖擊地壓工作面的防治方法,其特征在于,所述步驟三中,采用水力壓裂時(shí)卸壓鉆孔(8)的深度80m~90m,孔間距10m~20m;采用深孔預(yù)裂爆破時(shí)的卸壓鉆孔(8)的深度80m~90m,孔間距5m~10m,每個(gè)爆破孔裝藥量為5kg~10kg。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的沖擊地壓工作面的防治方法,其特征在于,所述步驟四中,拉液壓支架時(shí)應(yīng)先伸出液壓支架的伸縮梁,并采取帶有初始?jí)毫Σ⒕o靠工作面傾斜部分(7)的頂板拉液壓支架。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的沖擊地壓工作面的防治方法,其特征在于,所述步驟四中,工作面傾斜部分(7)放頂煤時(shí),沿采煤機(jī)上行方向由下至上,液壓支架逐架拉架。