一種大傾角工作面巷道斷面結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種大傾角工作面巷道斷面結(jié)構(gòu)。包括左右對(duì)稱的煤頂和巖頂、兩側(cè)煤幫和煤底。本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、施工方便的大傾角工作面巷道斷面形式,以改善現(xiàn)有斷面形狀產(chǎn)生的圍巖易失穩(wěn)、支護(hù)成本過(guò)高、回采工程活動(dòng)空間不合理等問(wèn)題。所述一種大傾角工作面巷道斷面結(jié)構(gòu)是在煤層中沿頂板開掘,開挖過(guò)程中保留較高一側(cè)位于頂板的三角煤,開挖斷面為對(duì)稱直角五邊形。本實(shí)用新型適用于大傾角煤層工作面巷道的掘進(jìn)工程。
【專利說(shuō)明】
一種大傾角工作面巷道斷面結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種大傾角工作面巷道斷面,用于大傾角工作面巷道的掘進(jìn)工程。
【背景技術(shù)】
[0002]大傾角煤層(煤層傾角>35°)占全國(guó)15%?20%的儲(chǔ)量,在我國(guó)西部礦區(qū)如:主要產(chǎn)煤省(區(qū))的四川、重慶、云南、貴州、新疆、甘肅、寧夏等,大傾角煤層是許多礦區(qū)或礦井的主采煤層。由于煤層傾角較大,大傾角工作面巷道普遍面臨變形大、支護(hù)困難等問(wèn)題。
[0003]巷道開挖之后,圍壓應(yīng)力狀態(tài)重新分布,巷道在地應(yīng)力、周邊采動(dòng)引發(fā)的支承應(yīng)力等影響下易發(fā)生變形破壞。維持巷道穩(wěn)定,除了采用錨桿、U型鋼等人工支護(hù)以外,圍巖結(jié)構(gòu)的自承能力也至關(guān)重要,良好的巷道斷面選擇可以更有效的利用巷道圍巖結(jié)構(gòu)的自承能力,提高圍巖穩(wěn)定性,降低支護(hù)難度。
[0004]在大傾角工作面,位于煤層中的工作面巷道受煤層傾角影響,圍巖結(jié)構(gòu)復(fù)雜,頂板處三角煤難以支護(hù)。由于缺少理論支撐,生產(chǎn)實(shí)際中通常完全放棄頂板三角煤,選用梯形巷道斷面形式。但巷道普遍變形大,難支護(hù),易出現(xiàn)頂板破碎,較高側(cè)煤幫變形破壞大等現(xiàn)象。
[0005]本實(shí)用新型介紹的一種大傾角工作面巷道結(jié)構(gòu),針對(duì)大傾角工作面梯形巷道頂板易破碎、較高側(cè)煤幫穩(wěn)定性差等問(wèn)題,在巷道掘進(jìn)過(guò)程中保留了頂板上方的部分三角煤,降低直接頂?shù)膽衣睹娣e,提高頂板和較高側(cè)煤幫的穩(wěn)定性,節(jié)省巷道的支護(hù)成本,優(yōu)化回采工程的作業(yè)空間。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的是提供一種大傾角工作面巷道斷面結(jié)構(gòu),在保障合理的回采工程活動(dòng)空間的同時(shí)提高圍巖穩(wěn)定性,降低巷道支護(hù)成本。
【附圖說(shuō)明】
[0007]當(dāng)結(jié)合附圖考慮時(shí),能夠更完整更好地理解本實(shí)用新型。此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。
[0008]圖1為本實(shí)施例的一種大傾角工作面巷道斷面結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0009]附圖中的標(biāo)記符號(hào)說(shuō)明:
[0010]I直接頂;2煤層;3直接底;4煤幫;5巖頂;6煤頂;7三角煤;8煤底。
【具體實(shí)施方式】
[0011]圖1為本實(shí)施例的一種大傾角工作面巷道斷面結(jié)構(gòu)的示意圖。如圖1所示,本實(shí)用新型的一具體實(shí)施例一種大傾角工作面巷道斷面結(jié)構(gòu),巷道在煤層2中沿著直接頂I開掘,在開掘過(guò)程中保留三角煤7,形成一個(gè)五邊形的巷道斷面,包括兩側(cè)煤幫4、巖頂5、煤頂6和煤底8。
[0012]具體的,如圖1所示,保留三角煤7之后,巖頂5和煤頂6左右對(duì)稱,兩側(cè)煤幫4高度相等,縮短了直接頂I的懸露長(zhǎng)度以及右側(cè)煤幫的高度。煤底8的寬度,即巷道寬度為4?6m,兩側(cè)煤幫4高度為I?3m,巖頂5和煤頂6的尺寸隨煤層傾角變化。
[0013]如上所述,對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)地說(shuō)明,但是只要實(shí)質(zhì)上沒(méi)有脫離本實(shí)用新型的發(fā)明點(diǎn)及效果,都屬于侵權(quán),本實(shí)用新型可以有很多的變形,這對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見的。因此,這樣的變形例也全部包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種大傾角工作面巷道斷面結(jié)構(gòu),其特征在于:巷道在煤層中沿頂板掘進(jìn),斷面結(jié)構(gòu)為對(duì)稱直角五邊形,包括煤頂、巖頂、兩側(cè)煤幫和煤底,所述煤頂和所述巖頂左右對(duì)稱,所述巖頂為直接頂,所述兩側(cè)煤幫等高且沿鉛垂方向布置,所述煤底起始于煤層與直接底相接的一點(diǎn),沿水平方向布置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大傾角工作面巷道斷面結(jié)構(gòu),其特征在于:所述巷道寬度為4?6m,所述煤幫高度為I?3m。
【文檔編號(hào)】E21D9/14GK205477638SQ201620279469
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年4月6日
【發(fā)明人】蔣威, 陳祎
【申請(qǐng)人】中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)