本發(fā)明涉及井下沿空留巷巷旁充填支護方法。

背景技術(shù)：

沿空留巷開采技術(shù)是指在工作面回采過程中，通過對原有開采巷道圍巖進行加固控制，使其能夠在工作面回采后仍不被破壞，且能滿足下一工作面開采使用的一種開采技術(shù)。該技術(shù)無論在技術(shù)還是經(jīng)濟上都具有很大的優(yōu)越性。

沿空留巷需要進行巷旁支護，巷旁支護方式經(jīng)歷了木垛、密集支柱、矸石帶、混凝土砌塊等傳統(tǒng)的巷旁支護方式。傳統(tǒng)巷旁支護方式存在支撐力不足、讓壓性不匹配、運輸量大、勞動強度高以及采空區(qū)密閉性差等問題。為了克服傳統(tǒng)巷旁支護方式的不足，目前發(fā)展到高水速凝材料和膏體材料等巷旁充填支護方式。但高水速凝材料和膏體材料等巷旁充填支護方式存在充填工藝復(fù)雜且成本高等問題。

目前薄煤層沿空留巷巷旁充填也采用高水速凝材料和膏體材料，同樣存在充填工藝復(fù)雜且成本高等問題。由于薄煤層的高度1.3米以下，巷旁充填后的沿空留巷高度不能滿足下一個工作面的運輸巷道高度，所以還要向下挖底一定深度。挖出來矸石需要運輸排走，增加了工作量和施工難度。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決以上問題，本發(fā)明的目的在于提供一種利用挖底矸石就地取材，進行巷旁充填的支護方法。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種薄煤層沿空留巷巷旁充填支護方法，包括以下步驟：

第一步：隨著采煤工作面的向前推進，同時在工作面后方待留巷的采空區(qū)側(cè)打設(shè)一排單體液壓支柱，作為臨時支護；當(dāng)巷采空區(qū)達到一個充填步距后，在充填墻體的設(shè)計位置上布設(shè)金屬網(wǎng)片，使金屬網(wǎng)片形成一個長度等于充填步距、寬度等于充填墻體寬度、高度接近于頂板的金屬網(wǎng)箱體，并在金屬網(wǎng)箱體朝向沿空留巷的一面留有一定高度的缺口，然后在金屬網(wǎng)箱體內(nèi)壁掛設(shè)可泌水的編織袋；

第二步：按照沿空留巷的設(shè)計高度在已制作好金屬網(wǎng)箱體的地段進行沿空留巷的挖底工作，挖底地段挖出的矸石用小型刮板輸送機輸送至拋矸機，由拋矸機經(jīng)金屬網(wǎng)箱體的缺口直接拋擲至金屬網(wǎng)箱內(nèi)；填充到頂后，敷設(shè)注漿軟管并利用泵進行黃泥漿或水泥漿灌注，充填矸石縫隙；灌注過程中采用振搗棒進行振搗，使?jié){液滲透均勻，直至黃泥漿或水泥漿飽和為止；

上述步驟亦可分次進行，例如分兩次進行時，充填一半的高度后隨即注漿，然后進行下一個高度的充填和注漿；

第三步：將金屬網(wǎng)箱體的缺口用金屬網(wǎng)片和編織袋補全，向缺口內(nèi)繼續(xù)注漿，使充填墻體達到完整；泌水凝固后形成充填墻體；

第四步：按上述步驟繼續(xù)循環(huán)進行，并適時撤除凝固后已具有支撐力那一段的單體支柱，挪到下一步距循環(huán)使用，直至工作面結(jié)束。

進一步，所述金屬網(wǎng)片由6#金屬絲焊接制成，網(wǎng)孔規(guī)格為80mm×80mm。

進一步，所述充填墻體的寬度應(yīng)滿足挖底矸石的儲存量，保證挖底矸石全部充填到墻體中；

進一步，所述充填步距設(shè)計為3-5m,再根據(jù)推進速度適當(dāng)調(diào)整，保證采煤和充填工作步調(diào)一致。

進一步，所述單體液壓支柱間距為0.6-0.9m。

進一步，所述小型刮板輸送機、拋矸機及注漿泵均布置在工作面后方且挖底地段的前方，并設(shè)置在軌道車上，以便利用原有巷內(nèi)軌道向前移動。

進一步，根據(jù)頂板完整情況和壓力變化情況,在沿空留巷的巷道頂部補打錨索，在沿空留巷的煤壁補打錨桿。

本發(fā)明具有以下積極效果：

1、施工工藝簡單充填工藝簡單，勞動強度低，易于操作，可提高采煤工作面間區(qū)段煤柱損失，有效緩解采掘關(guān)系緊張。

2、接頂性好，解決了以往巷旁充填技術(shù)所存在的漏風(fēng)問題；充填墻體初期支護強度高，能夠適應(yīng)薄煤層沿空留巷支護強度及讓壓性能的需要，保證上覆堅硬巖層切頂不在巷道上方出現(xiàn)，巷道安全性高。

3、充填骨料就地取材，減少巷旁充填材料的輔助運輸成本，減少挖底清理矸石的運輸量，減少高水速凝材料和膏體材料的用量；根據(jù)目前的采煤巷道斷面設(shè)計尺寸，薄煤層沿空留巷的挖底矸石量，可滿足2-3m厚的充填墻體的用量。

附圖說明

圖1為本發(fā)明充填系統(tǒng)平面示意圖；

圖2為本發(fā)明充填箱體示意圖。

圖中，1-采煤工作面，2-采空區(qū)，3-充填墻體，4-沿空留巷，5-注漿泵，6-注漿軟管，7-小型刮板輸送機，8-拋矸機，9-金屬網(wǎng)箱體，10-單體液壓支柱，11-挖底地段，12-矸石，13-缺口。

具體實施方式

為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更加清楚地了解本發(fā)明，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步說明。

如圖1圖2所示，一種薄煤層沿空留巷巷旁充填支護方法，包括以下步驟：

第一步：隨著采煤工作面的向前推進，同時在采煤工作面1后方待留巷的采空區(qū)2側(cè)打設(shè)一排單體液壓支柱10，作為臨時支護；當(dāng)采空區(qū)2達到一個充填步距后，在充填墻體3的設(shè)計位置上布設(shè)金屬網(wǎng)片，使金屬網(wǎng)片形成一個長度等于充填步距、寬度等于充填墻體寬度、高度接近于頂板的金屬網(wǎng)箱體9，并在金屬網(wǎng)箱體9朝向沿空留巷的一面留有一定高度的缺口13，然后在金屬網(wǎng)箱體9內(nèi)壁掛設(shè)可泌水的編織袋；

第二步：按照沿空留巷4的設(shè)計高度在已制作好金屬網(wǎng)箱體9的地段進行沿空留巷的挖底工作，挖底地段11挖出的矸石12用小型刮板輸送機7輸送至拋矸機8，由拋矸機8經(jīng)金屬網(wǎng)箱體9的缺口13直接拋擲至金屬網(wǎng)箱9內(nèi)；填充到頂后或在，敷設(shè)注漿軟管6并利用泵5進行黃泥漿或水泥漿灌注，充填到矸石12縫隙中；灌注過程中采用振搗棒進行振搗，使?jié){液滲透均勻，直至黃泥漿或水泥漿飽和為止；

上述步驟亦可分次進行，例如分兩次進行時，充填一半的高度后隨即注漿，然后進行下一個高度的充填和注漿；

第三步：將金屬網(wǎng)箱體9的缺口13用金屬網(wǎng)片和編織袋補全，向缺口13內(nèi)繼續(xù)注漿，使充填墻體達到完整；泌水凝固后形成充填墻體3；

第四步：按上述步驟繼續(xù)循環(huán)進行，并適時撤除凝固后已具有支撐力那一段的單體液壓支柱10，挪到下一步距循環(huán)使用，直至工作面結(jié)束。

進一步，所述金屬網(wǎng)片由6#金屬絲焊接制成，網(wǎng)孔規(guī)格為80mm×80mm。

進一步，進一步，所述充填墻體3的寬度應(yīng)滿足挖底矸石的儲存量，保證挖底矸石12全部充填到墻體中；

進一步，所述充填步距設(shè)計為3-5m,再根據(jù)推進速度適當(dāng)調(diào)整，保證采煤和充填工作步調(diào)一致。

進一步，所述單體液壓支柱10間距為0.6-0.9m。

進一步，所述小型刮板輸送機3、拋矸機8及注漿泵5均布置在工作面1后方且挖底地段11的前方，并設(shè)置在軌道車上，以便利用原有巷內(nèi)軌道向前移動。

進一步，根據(jù)頂板完整情況和壓力變化情況,在沿空留巷4的巷道頂部補打錨索，在沿空留巷4的煤壁補打錨桿。