本發(fā)明涉及井工煤礦開采,尤其涉及一種井工煤礦工作面開切眼分段施工方法。
背景技術:
1、相關技術中,開切眼布置方法主要有:大斷面一次成巷法,先小斷面導硐再二次刷擴成巷法。支護方法以聯合支護體為主:頂、幫錨網索支護+中部#型走向木垛或單體液壓支柱抬棚,頂、幫錨網索+頂部桁架錨索+中部#型走向木垛或單體液壓支柱抬棚等聯合支護方法。開切眼系統(tǒng)形成后再進行綜采設備安裝。在綜采設備配套外形尺寸較大時,開切眼的寬度就會超過普通開切眼寬度,達到10米左右。超大寬度開切眼條件下給開切眼頂板管理帶來較大風險和挑戰(zhàn),相關技術中聯合支護體結構不能有效傳遞巷道頂板上部傳來的荷載,存在頂板彎曲下沉、大面積冒頂等安全隱患和風險。為此,攻克開切眼布置方法,以解決超大寬度開切眼支護難題,為工作面安裝創(chuàng)造條件,保障職工安全作業(yè)具有重要意義。
技術實現思路
1、本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此,本發(fā)明的實施例提出一種井工煤礦工作面開切眼分段施工方法,該井工煤礦工作面開切眼分段施工方法通過在設備運輸通道和輔助運輸通道之間預留中間煤柱,以降低切眼寬度,防止大面積冒頂,應用梁柱結構原理、分段擴掘安裝和減化支護方式來解決超大寬度開切眼支護難題,保障職工安全作業(yè)。
2、本發(fā)明實施例的井工煤礦工作面開切眼分段施工方法包括:
3、在運輸順槽和回風順槽之間掘出設備運輸通道;
4、在所述運輸順槽和所述回風順槽之間掘出輔助運輸通道,所述輔助運輸通道與所述設備運輸通道在工作面的開采方向上間隔布置,所述輔助運輸通道與所述設備運輸通道之間形成實體煤柱,且所述設備運輸通道相比于所述輔助運輸通道靠近所述工作面設置;
5、將所述實體煤柱在所述運輸順槽到所述回風順槽的方向上進行分段,并沿從所述運輸順槽到所述回風順槽的方向上依次進行擴掘;
6、在對所述實體煤柱的每一段進行擴掘后,通過液壓支架對所述每一段進行支護。
7、本發(fā)明實施例的井工煤礦工作面開切眼分段施工方法通過應用梁柱結構原理,實體煤柱將超大寬度開切眼分隔為雙通道開切眼,以減小開切眼跨度,增加結構穩(wěn)定性,減化聯合支護體,為開切眼頂板安全管理提供技術支撐;通過分段擴掘安裝,使得綜采液壓支架能夠及時支護頂板,減少大面積懸頂滯留時間,達到超大寬度開切眼頂板管理預期效果,保障安全生產具有十分重要意義;通過減化支護方式,實體煤柱、開切眼兩直墻與巷道頂板形成梁柱結構,有效傳遞巷頂上部傳來的荷載,以減化以往開切眼復雜的聯合支護方式。
8、在一些實施例中,將所述實體煤柱在所述運輸順槽到所述回風順槽的方向上進行分段之前,所述施工方法還包括:
9、在所述設備運輸通道內鋪設第一軌道,在上部調向車場鋪設第二軌道,將所述第一軌道和所述第二軌道連通形成軌道運輸系統(tǒng);
10、在所述輔助運輸通道內安裝輸送機,并將所述輸送機與所述運輸順槽內的轉載機相連形成出煤系統(tǒng),用于所述實體煤柱擴掘時出煤。
11、在一些實施例中,在對所述實體煤柱的每一段進行擴掘后,通過液壓支架對所述每一段進行支護,包括:
12、沿從所述運輸順槽到所述回風順槽的方向對所述實體煤柱進行擴掘;
13、對擴掘后的巷道頂板采用錨網索結合頂部桁架錨索進行支護;
14、在對所述實體煤柱分段擴掘的同時,根據所述液壓支架的安裝順序,依次將所述液壓支架運輸至安裝位置;
15、重復分段擴掘和安裝液壓支架,直至完成對預留實體煤柱的擴掘和所有液壓支架的安裝。
16、在一些實施例中,將所述液壓支架運輸至安裝位置的步驟包括:
17、在第一位置,所述液壓支架經過十字道岔后移動至第二位置;
18、在第二位置,所述液壓支架經所述調向車場后移動至第三位置;
19、在第三位置,所述液壓支架通過提升絞車牽引后移動至第四位置;
20、在第四位置,所述液壓支架通過專用安裝設備調向移動至第五位置;
21、在第五位置,所述液壓支架經過移位調整后移動至安裝位置。
22、在一些實施例中,將所述實體煤柱在所述運輸順槽到所述回風順槽的方向上進行分段,并沿從所述運輸順槽到所述回風順槽的方向上依次進行擴掘,包括:
23、對所述實體煤柱的每一段擴掘的起始點和終止點進行標記,并依次進行標號;
24、在對所述實體煤柱的每一段進行擴掘時,實時對巷道頂板的位移進行監(jiān)測,并在位移大于預設值時,對巷道頂板進行支護。
25、在一些實施例中,所述實體煤柱的每一段擴掘的起始點和終止點在所述運輸順槽到所述回風順槽的方向上的長度為5-7m;和/或,
26、所述實體煤柱的每一段擴掘空間可容納3-5付液壓支架。
27、在一些實施例中,在所述輔助運輸通道內安裝輸送機,包括:
28、在工作面為一次采全高工作面時,所述輔助運輸通道內鋪設普通40型運煤溜子,且提前安裝的擴掘普通40型運煤溜子在擴掘完畢后回撤;
29、在工作面為綜采放頂煤工作面時,所述輔助運輸通道內鋪設工作面配套的后部刮板輸送機并作為工作面后部永久刮板輸送機,擴掘完畢后不再回撤。
30、在一些實施例中,所述輔助運輸通道采用無軌運輸或軌道運輸。
31、在一些實施例中,所述施工方法還包括:
32、對所述設備運輸通道和所述輔助運輸通道采用錨網索和頂部桁架錨索進行支護。
33、在一些實施例中,所述設備運輸通道在所述工作面的開采方向上的尺寸為2.5-3.5m;和/或,
34、所述輔助運輸通道在所述工作面的開采方向上的尺寸為3.5-4.5m;和/或,
35、所述設備運輸通道與所述輔助運輸通道在上下方向上的高度設為相同,且滿足3.5-4.2m。
1.一種井工煤礦工作面開切眼分段施工方法,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的井工煤礦工作面開切眼分段施工方法,其特征在于,將所述實體煤柱在所述運輸順槽到所述回風順槽的方向上進行分段之前,所述施工方法還包括:
3.根據權利要求2所述的井工煤礦工作面開切眼分段施工方法,其特征在于,在對所述實體煤柱的每一段進行擴掘后,通過液壓支架對所述每一段進行支護,包括:
4.根據權利要求3所述的井工煤礦工作面開切眼分段施工方法,其特征在于,將所述液壓支架運輸至安裝位置的步驟包括:
5.根據權利要求3所述的井工煤礦工作面開切眼分段施工方法,其特征在于,將所述實體煤柱在所述運輸順槽到所述回風順槽的方向上進行分段,并沿從所述運輸順槽到所述回風順槽的方向上依次進行擴掘,包括:
6.根據權利要求5所述的井工煤礦工作面開切眼分段施工方法,其特征在于,所述實體煤柱的每一段擴掘的起始點和終止點在所述運輸順槽到所述回風順槽的方向上的長度為5-7m;和/或,
7.根據權利要求2所述的井工煤礦工作面開切眼分段施工方法,其特征在于,在所述輔助運輸通道內安裝輸送機,包括:
8.根據權利要求7所述的井工煤礦工作面開切眼分段施工方法,其特征在于,所述輔助運輸通道采用無軌運輸或軌道運輸。
9.根據權利要求7所述的井工煤礦工作面開切眼分段施工方法,其特征在于,所述施工方法還包括:
10.根據權利要求1所述的井工煤礦工作面開切眼分段施工方法,其特征在于,所述設備運輸通道在所述工作面的開采方向上的尺寸為2.5-3.5m;和/或,