專利名稱:一種厚煤層堅(jiān)硬頂板長壁工作面無煤柱開采方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種煤層的開采方法,尤其與煤層厚度超過3. 5m堅(jiān)硬頂板條件下的長壁工作面的煤層開采方法有關(guān)。
背景技術(shù):
目前,為了提高推進(jìn)速度和高效生產(chǎn),大采高綜采(大采高是指煤層開采厚度超過3. 5m以上的煤層,綜采是煤礦綜合機(jī)械化采煤的簡稱,綜采是指煤礦井下裝備綜合機(jī)械化設(shè)備的回采工面,該工作面開采時(shí)的采煤設(shè)備為采煤機(jī),工作面運(yùn)輸設(shè)備為可彎曲刮板輸 送機(jī),工作面頂板支護(hù)采用液壓支架,順槽裝備帶式輸送機(jī)。大采高綜采就是在煤層厚度超過3. 5m以上的煤層,采用綜采設(shè)備的工作面。)已經(jīng)在我國取得大量的推廣和應(yīng)用,并取得良好的經(jīng)濟(jì)技術(shù)效益,但是在大采高綜采中,沿空巷道的維護(hù)技術(shù)嚴(yán)重滯后,影響大采高綜采的應(yīng)用效果。由于厚煤層采高大,煤層開采后,采空區(qū)空間大,大采高引起的采場頂板覆巖活動范圍增高,在堅(jiān)硬頂板條件下,懸頂面積過大,會帶來巨大的采場壓力。采場壓力大造成沿空巷道很難維護(hù)。目前對于厚煤層開采下沿空巷道的維護(hù)主要有兩種方法一是采用留煤柱支撐采場懸露頂板,保護(hù)沿空巷道不被壓壞;二是采用沿空巷道旁邊充填或澆筑混凝土維護(hù)。但是兩種方法都不能很好解決和實(shí)現(xiàn)厚煤層長壁工作面堅(jiān)硬頂板條件下的無煤柱開采。具體原因如下所述I、采用留煤柱維護(hù)沿空巷道時(shí),留設(shè)煤柱過小,則煤柱難以支撐采場頂板壓力,起不到保護(hù)沿空巷道的作用,沿空巷道被壓壞,變形過大,不能使用;若留設(shè)煤柱過大,雖然可以支撐采場頂板壓力,但是會浪費(fèi)大量煤炭資源無法回采,造成資源損失和浪費(fèi);并且留設(shè)煤柱會引起煤與瓦斯突出,沖擊礦壓等嚴(yán)重災(zāi)害,造成設(shè)備損毀和人員的巨大傷亡,安全隱患巨大。因此,采用留煤柱維護(hù)沿空巷道的經(jīng)濟(jì)性與安全性差。2、采用巷旁充填維護(hù)沿空巷道時(shí),由于厚煤層采高的加大造成采場頂板覆巖活動范圍增高,堅(jiān)硬頂板難垮落,矸石較難充填采空區(qū),形成的懸頂面積較大,采場垮落周期和垮落距離明顯較薄煤層大,進(jìn)而導(dǎo)致采場頂板作用在巷旁充填支撐結(jié)構(gòu)上的壓力增大,因此需要澆筑的材料要有很高的強(qiáng)度,目前能夠在井下實(shí)現(xiàn)機(jī)械化快速澆筑的工業(yè)材料,強(qiáng)度都較低,很容易被壓壞,而新研發(fā)的高水高強(qiáng)速凝材料,則成本巨大,且留巷工藝系統(tǒng)復(fù)雜,經(jīng)濟(jì)效益和技術(shù)效益嚴(yán)重制約該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用和推廣,僅在極少數(shù)的幾個(gè)礦井中進(jìn)行了試驗(yàn)研究,并未進(jìn)行推廣。因此,采用巷旁充填維護(hù)沿空巷道時(shí),不但成本極高,而且具有很大的不確定性,安全性不高。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明的目的是提供一種沿空巷道穩(wěn)定、變形小、實(shí)現(xiàn)無煤柱開采且成本低廉、安全性高的厚煤層堅(jiān)硬頂板長壁工作面無煤柱開采方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下—種厚煤層堅(jiān)硬頂板長壁工作面無煤柱開采方法,包括如下步驟
(I)在煤層上挖掘兩個(gè)巷道作為首采面的上順槽巷道與下順槽巷道,所述上順槽巷道與下順槽巷道兩端分別通過另外兩巷道相互連通;(2)在所述下順槽靠近開采面的側(cè)壁的正上方的頂板內(nèi)挖掘出一與所述下順槽延伸方向相同的切頂巷;(3)在所述切頂巷內(nèi)設(shè)置第一切頂面與第二切頂面,所述第二切頂面與所述下順槽靠近開采面的側(cè)壁共面,所述第一切頂面與所述第二切頂面相交,所述第一切頂面中加工多個(gè)第一聚能爆破切頂孔,所述第二切頂面中加工多個(gè)第二聚能爆破切頂孔;(4)加固所述下順槽的巷道的頂部;
(5)在所述開采面進(jìn)行回采,直至形成采空區(qū),并在所述下順槽靠近開采面的側(cè)壁上架設(shè)支撐防護(hù)層;(6)沿所述第一聚能爆破切頂孔與第二聚能爆破切頂孔進(jìn)行爆破,堅(jiān)硬頂板沿所述第一切頂面與第二切頂面斷裂,充填采空區(qū),原下順槽巷道位置自動形成巷道;(7)以原下順槽巷道位置自動形成的巷道作為下一開采面的上順槽巷道,并挖掘相對該上順槽巷道的下順槽巷道,形成新的開采面;(8)重復(fù)所述步驟(2)- (7),連續(xù)開采煤炭,直至該煤層開采完畢。進(jìn)一步,所述步驟(3)中,所述第一聚能爆破切頂孔在所述第一切頂面內(nèi)以所述切頂巷為中心向所述開采面上方的頂板進(jìn)行散射布置。進(jìn)一步,所述第一切頂面數(shù)量為多個(gè),每兩相鄰所述第一切頂面之間距離為一個(gè)周期來壓步距的距離,所述第一切頂面垂直所述第二切頂面。進(jìn)一步,所述步驟(3)中,所述第一切頂面數(shù)量為多個(gè),所述第二聚能爆破切頂孔在所述第二切頂面內(nèi)以所述切頂巷與各所述第一切頂面的交匯處為中心向四周的頂板進(jìn)行散射布置。進(jìn)一步,所述步驟(4)中,使用恒阻大變形纜索加固所述下順槽的巷道的頂部。進(jìn)一步,所述步驟(5)中通過密集設(shè)置單體液壓支柱形成支撐防護(hù)層。本發(fā)明的有益效果在于,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明中在下順槽上方挖掘切頂巷,并在切頂巷中設(shè)置第一、第二切頂面,加固下順槽巷道頂板,在下順槽靠近開采面的側(cè)壁上架設(shè)支撐防護(hù)層,通過沿第一、第二切頂面中的第一、第二聚能爆破切頂孔來爆破,實(shí)現(xiàn)采空區(qū)頂板沿第一、第二切頂面斷裂,并同時(shí)避免下順槽頂板遭到破壞,防止垮落小矸石進(jìn)入下順槽巷道,使得原下順槽巷道位置自動成巷,然后以該巷道為下一開采面的上順槽巷道繼續(xù)下一輪開采,每兩個(gè)開采面之間是連續(xù)的,無煤柱支撐,沿空巷道穩(wěn)定、變形小,且無須澆筑任何材料,也不會引起煤與瓦斯突出,沖擊礦壓等嚴(yán)重災(zāi)害,成本低廉、安全性聞。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明圖I為本發(fā)明一種厚煤層堅(jiān)硬頂板長壁工作面無煤柱開采方法中開采面結(jié)構(gòu)俯視不意圖;圖2為本發(fā)明一種厚煤層堅(jiān)硬頂板長壁工作面無煤柱開采方法中切頂巷主視剖視結(jié)構(gòu)不意圖3為本發(fā)明一種厚煤層堅(jiān)硬頂板長壁工作面無煤柱開采方法中切頂巷俯視結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本發(fā)明一種厚煤層堅(jiān)硬頂板長壁工作面無煤柱開采方法中聚能爆破切頂孔主視剖視結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本發(fā)明一種厚煤層堅(jiān)硬頂板長壁工作面無煤柱開采方法中聚能爆破切頂孔俯視結(jié)構(gòu)不意圖;圖6為本發(fā)明一種厚煤層堅(jiān)硬頂板長壁工作面無煤柱開采方法中恒阻大變形纜索位置示意圖;圖7為本發(fā)明一種厚煤層堅(jiān)硬頂板長壁工作面無煤柱開采方法中恒阻大變形纜索結(jié)構(gòu)示意圖;圖8為本發(fā)明一種厚煤層堅(jiān)硬頂板長壁工作面無煤柱開采方法中采空區(qū)結(jié)構(gòu)示意圖;圖9為本發(fā)明一種厚煤層堅(jiān)硬頂板長壁工作面無煤柱開采方法中采空區(qū)頂板斷裂垮落結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式體現(xiàn)本發(fā)明特征與優(yōu)點(diǎn)的典型實(shí)施例將在以下的說明中詳細(xì)敘述。應(yīng)理解的是本發(fā)明能夠在不同的實(shí)施例上具有各種的變化,其皆不脫離本發(fā)明的范圍,且其中的說明及附圖在本質(zhì)上是當(dāng)作說明之用,而非用以限制本發(fā)明。本發(fā)明中采用的厚煤層堅(jiān)硬頂板長壁工作面無煤柱開采方法,首先需要形成首采面。如圖I所示,形成首采面I的方法與現(xiàn)有方法相同,在煤層開采的邊緣上確立首次開采位置,在該位置上采用S100A型綜合機(jī)械化掘進(jìn)機(jī)挖掘出兩個(gè)平行的巷道2、3,兩個(gè)平行的巷道2、3通過巷道4、5連通??拷吘壍南锏?為上順槽巷道,靠近繼續(xù)開采面11的巷道3為下順槽巷道。每個(gè)開采面都必須形成兩條巷道,上順槽巷道是用于材料運(yùn)輸?shù)南锏?,下順槽巷道是用于回風(fēng)的巷道。
然后如圖2與圖3所示,挖掘切頂巷6,該切頂巷6位于下順槽3靠近開采面I的側(cè)壁31的正上方的堅(jiān)硬頂板10內(nèi),并與下順槽3延伸方向相同,截面尺寸與下順槽3的截面尺寸相當(dāng)。再如圖4與圖5所示,在切頂巷6內(nèi)設(shè)置第一切頂面61與第二切頂面62。第二切頂面62與下順槽3靠近開采面I的側(cè)壁31共面,第一切頂面61數(shù)量為多個(gè),每一第一切頂面61均垂直第二切頂面62,且每兩相鄰第一切頂面61之間距離為一個(gè)周期來壓步距的距離(來壓步距是指工作面回采時(shí),頂板開始垮落、頂板巖層活動劇烈時(shí)工作面推進(jìn)的長度)。第一切頂面61中加工多個(gè)第一聚能爆破切頂孔601,第一聚能爆破切頂孔601在第一切頂面61內(nèi)以切頂巷6為中心向開采面I上方的頂板10進(jìn)行散射布置。第二切頂面62中加工多個(gè)第二聚能爆破切頂孔602,第二聚能爆破切頂孔602在第二切頂面62內(nèi)以切頂巷6與第一切頂面61的交匯處為中心向四周的頂板10進(jìn)行散射布置。此時(shí),需使用恒阻大變形纜索7加固下順槽3的巷道頂部,恒阻大變形纜索7的施工位置如圖6所示,從下順槽3的巷道頂部向上延伸,直至接近切頂巷6,以固定下順槽3的巷道頂部。向中國國家知識產(chǎn)權(quán)局遞交的申請?zhí)枮?01110157137. 4的發(fā)明專利申請中詳細(xì)論述了恒阻大變形纜索7的結(jié)構(gòu)。如圖7所示,恒阻大變形纜索7主要包括導(dǎo)向頭71、恒阻體75、套管78、纜索77、隔板79、防滑擋板711、填充于隔板79和防滑擋板711之間的防水充填料710、承載板712、錨具713以及將纜索77固定于錨具713和恒阻體75的夾片74。纜索77的上端通過夾片74固定于錨具713,承載板712抵頂在另設(shè)的錨墩上。如圖7所示,套管78呈直管結(jié)構(gòu),其內(nèi)壁的下部設(shè)有楔形部用于容置恒阻2體75,楔形部的傾斜面和套管78的內(nèi)壁有一個(gè)較小的夾角。恒阻體75呈錐臺結(jié)構(gòu),恒阻體75的下端端面的直徑大于其上端端面的直徑。套管78的內(nèi)徑小于恒阻體75的下端端面的直徑。恒阻體75的強(qiáng)度大于套管78的強(qiáng)度,恒阻體75和套管78的材料、恒阻體75的側(cè)壁和下端面的夾角、恒阻體75的長度、恒阻體75的上端端面的直徑和下端端面直徑、套管78的壁厚、恒阻體75下端端面的直徑和套管78的內(nèi)徑的差都與恒阻體75在套管78中滑動時(shí)的摩擦力有關(guān),其具體選擇應(yīng)根據(jù)實(shí)際需求而定。在進(jìn)行恒阻體75和套管78的參數(shù)選擇時(shí),應(yīng)使恒阻體75在套管78內(nèi)移動時(shí)恒阻體75形狀不變而套管78發(fā)生塑性變形。當(dāng)下順槽3頂部受力變形時(shí),會將變形能施加到纜索77上,形成纜索77的軸向拉 力。當(dāng)纜索77軸向拉力小于纜索設(shè)計(jì)恒阻力時(shí),由于摩擦阻力的作用,恒阻體75與套管78之間不會發(fā)生相對位移;當(dāng)纜索77軸向拉力大于等于纜索77設(shè)計(jì)恒阻力時(shí),恒阻體75開始沿著套管78發(fā)生滑移,由于恒阻力是套管78和恒阻體75之間的摩擦阻力,因此,在滑移過程中,不考慮套管78內(nèi)部缺陷,恒阻力大小恒定。在該過程中,纜索77所受的拉力通過恒阻體75作用在套管78的楔形壁上,使套管78的楔形壁受力,當(dāng)套管78的楔形壁所受的力超過其彈性極限時(shí),套管78的楔形壁產(chǎn)生彈性變形,恒阻體75沿著套管78發(fā)生滑移,依靠套管78的楔形壁產(chǎn)生彈性變形來抵抗纜索77的軸向拉力的增加,從而防止纜索77被拉斷。在厚煤層開采時(shí),由于煤層采高大,采出空間高度就大,要想充填采出空間,采場頂板垮落高度就大,頂板活動的巖層范圍大。而堅(jiān)硬頂板10由于自身強(qiáng)度大,難以垮落,不能很快充填采空區(qū),導(dǎo)致上覆巖層的壓力通過堅(jiān)硬頂板10傳遞到工作面的支架上,以及沿空巷道的頂部上。另外,堅(jiān)硬頂板10斷裂時(shí),具有突然破壞的沖擊性,瞬間產(chǎn)生大變形。在這樣的作用下,要求沿空巷道的頂板的支護(hù)既要有很大的支護(hù)力,又要有可以抗擊瞬間沖擊大變形的能力。目前采用的普通錨桿索不具有抗擊瞬間沖擊大變形的能力,采用恒阻大變形錨桿索支護(hù)力只有15 20t,支護(hù)力太低,難以支撐頂板壓力。因此采用恒阻大變形纜索7進(jìn)行加固,恒阻大變形纜索7具有支護(hù)力35 60t的能力,并且具有0. 5m I. Om的抗瞬間沖擊大變形能力。之后在開采面I進(jìn)行采全高綜合機(jī)械化回采,直至將開采面I形成采空區(qū),如圖8所示。此時(shí),在下順槽3靠近開采面的側(cè)壁31上架設(shè)支撐防護(hù)層8,該支撐防護(hù)層8通過密集設(shè)置單體液壓支柱形成,架設(shè)密集單體液壓支柱8,可在巷旁阻擋矸石,防止垮落小矸石滑入下順槽3的巷道內(nèi),堵塞該巷道3,如圖7所示。最后,沿第一聚能爆破切頂孔601與第二聚能爆破切頂孔602進(jìn)行爆破,堅(jiān)硬的頂板10沿第一切頂面61與第二切頂面62斷裂,充填采空區(qū)I,原下順槽巷道3位置重新成為巷道。同時(shí),切落巷幫9(切落巷幫9為煤層回采時(shí),工作面推進(jìn)到一個(gè)來壓步距的長度時(shí),頂板巖層活動劇烈,采空區(qū)頂板10在上面巖層壓力的作用下,沿著預(yù)裂縫602發(fā)生切落,形成一定的塊體,該塊體垮落到巷道的幫側(cè)就形成切落巷幫9)貼靠在原下順槽巷道3 —側(cè),成為新的巷道的側(cè)幫,新的巷道在巷旁單體液壓支柱8的側(cè)向擋矸作用下,保持穩(wěn)定。通過以上作用將下順槽3保留下來,作為下一個(gè)工作面的上順槽使用,而避免留設(shè)煤柱和節(jié)省了重新掘一條巷道作為下一個(gè)工作面的上順槽。再以原下順槽巷道3位置自動形成的巷道作為下一開采面的上順槽巷道,并挖掘相對該上順槽巷道的下順槽巷道,形成新的開采面。重復(fù)上述步驟,連續(xù)開采煤炭,直至該煤層開采完畢。就完成了對厚煤層堅(jiān)硬頂板長臂工作面的無煤柱開采。本發(fā)明的方法主要通過對厚煤層一次采全高長壁工作面的下順槽3上部,并且位于堅(jiān)硬頂板10內(nèi)開掘一條切頂巷6,在切頂巷6內(nèi)實(shí)施沿下順槽3采空區(qū)側(cè)的垂向聚能切縫爆破,斷裂下順槽3頂部和采空區(qū)頂板10的聯(lián)系,減小采空區(qū)頂板10壓力的傳遞;同時(shí)在切頂巷6內(nèi)每隔一個(gè)來壓步距的距離處,沿著工作面傾向方向,實(shí)施扇形斷頂聚能切縫爆破,將工作面推進(jìn)方向上的頂板10截成數(shù)段,達(dá)到減小工作面來壓步距,避免采場頂板大面積來壓造成的沖擊礦壓,保護(hù)工作面設(shè)備和下順槽3的安全。 下面以在西山煤電下屬的屯蘭礦7221工作面的應(yīng)用為例進(jìn)一步說明本發(fā)明的實(shí)施方式該工作面煤層傾角5 10度,工作面傾向長352米,走向長1050米,埋深700米,屬石炭二疊系西山組煤炭,采厚4. 0米,直接頂為12米堅(jiān)硬細(xì)砂巖,采用大采高一次采全高長壁后退式綜合機(jī)械化開采,頂板采用冒落法管理。其中機(jī)巷長1050米,異型斷面,巷高2. 5米,巷寬3. 6米。在試驗(yàn)期間,工作面回采300米,經(jīng)歷多次礦壓顯現(xiàn)之后,累計(jì)成巷280米,機(jī)巷采空區(qū)側(cè)頂板大部分沿聚能爆破預(yù)裂縫以大塊體切落成巷,巷寬均在3. 5米,而且經(jīng)現(xiàn)場觀測,巷幫切落矸石充滿巷幫并且在采后90米范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)接頂,巷道逐漸趨于穩(wěn)定,在成巷的300米巷道中除幫側(cè)出現(xiàn)35cm的片幫外,頂板和底板收斂變形平均值51cm,巷內(nèi)和巷旁支護(hù)受力均勻,恒阻大變形纜索7最大受力值47t,達(dá)到預(yù)期的試驗(yàn)?zāi)康?。本發(fā)明的有益效果在于,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明中在下順槽3上方挖掘切頂巷6,并在切頂巷6中設(shè)置第一、第二切頂面61、62,加固下順槽3巷道頂板,在下順槽3靠近開采面的側(cè)壁31上架設(shè)支撐防護(hù)層8,通過沿第一、第二切頂面61、62中的第一、第二聚能爆破切頂孔601、602來爆破,實(shí)現(xiàn)采空區(qū)頂板10沿第一、第二切頂面61、62斷裂,并同時(shí)避免下順槽3頂部遭到破壞,防止垮落小矸石進(jìn)入下順槽3巷道,使得原下順槽3巷道位置自動成巷,然后以該巷道為下一開采面的上順槽巷道繼續(xù)下一輪開采,每兩個(gè)開采面之間是連續(xù)的,無煤柱支撐,沿空巷道穩(wěn)定、變形小,且無須澆筑任何材料,也不會引起煤與瓦斯突出,沖擊礦壓等嚴(yán)重災(zāi)害,成本低廉、安全性高。本發(fā)明的技術(shù)方案已由優(yōu)選實(shí)施例揭示如上。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)意識到在不脫離本發(fā)明所附的權(quán)利要求所揭示的本發(fā)明的范圍和精神的情況下所作的更動與潤飾,均屬本發(fā)明的權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種厚煤層堅(jiān)硬頂板長壁工作面無煤柱開采方法,其特征在于,包括如下步驟 (1)在煤層上挖掘兩個(gè)巷道作為首采面的上順槽巷道與下順槽巷道,所述上順槽巷道與下順槽巷道兩端分別通過另外兩巷道相互連通; (2)在所述下順槽靠近開采面的側(cè)壁的正上方的頂板內(nèi)挖掘出一與所述下順槽延伸方向相同的切頂巷; (3)在所述切頂巷內(nèi)設(shè)置第一切頂面與第二切頂面,所述第二切頂面與所述下順槽靠近開采面的側(cè)壁共面,所述第一切頂面與所述第二切頂面相交,所述第一切頂面中加工多個(gè)第一聚能爆破切頂孔,所述第二切頂面中加工多個(gè)第二聚能爆破切頂孔; (4)加固所述下順槽的巷道的頂部; (5)在所述開采面進(jìn)行回采,直至形成采空區(qū),并在所述下順槽靠近開采面的側(cè)壁上架設(shè)支撐防護(hù)層; (6)沿所述第一聚能爆破切頂孔與第二聚能爆破切頂孔進(jìn)行爆破,堅(jiān)硬頂板沿所述第一切頂面與第二切頂面斷裂,充填采空區(qū),原下順槽巷道位置自動形成巷道; (7)以原下順槽巷道位置自動形成的巷道作為下一開采面的上順槽巷道,并挖掘相對該上順槽巷道的下順槽巷道,形成新的開采面; (8 )重復(fù)所述步驟(2 ) - (7 ),連續(xù)開采煤炭,直至該煤層開采完畢。
2.如權(quán)利要求I所述的厚煤層堅(jiān)硬頂板長壁工作面無煤柱開采方法,其特征在于,所述步驟(3)中,所述第一聚能爆破切頂孔在所述第一切頂面內(nèi)以所述切頂巷為中心向所述開采面上方的頂板進(jìn)行散射布置。
3.如權(quán)利要求I所述的厚煤層堅(jiān)硬頂板長壁工作面無煤柱開采方法,其特征在于,所述第一切頂面數(shù)量為多個(gè),每兩相鄰所述第一切頂面之間距離為一個(gè)周期來壓步距的距離,所述第一切頂面垂直所述第二切頂面。
4.如權(quán)利要求I所述的厚煤層堅(jiān)硬頂板長壁工作面無煤柱開采方法,其特征在于,所述步驟(3)中,所述第一切頂面數(shù)量為多個(gè),所述第二聚能爆破切頂孔在所述第二切頂面內(nèi)以所述切頂巷與各所述第一切頂面的交匯處為中心向四周的頂板進(jìn)行散射布置。
5.如權(quán)利要求I所述的厚煤層堅(jiān)硬頂板長壁工作面無煤柱開采方法,其特征在于,所述步驟(4)中,使用恒阻大變形纜索加固所述下順槽的巷道的頂部。
6.如權(quán)利要求I所述的厚煤層堅(jiān)硬頂板長壁工作面無煤柱開采方法,其特征在于,所述步驟(5)中通過密集設(shè)置單體液壓支柱形成支撐防護(hù)層。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種厚煤層堅(jiān)硬頂板長壁工作面無煤柱開采方法,包括如下步驟(1)挖掘上順槽巷道與下順槽巷道;(2)挖掘切頂巷;(3)在切頂巷內(nèi)設(shè)置第一切頂面與第二切頂面;(4)加固下順槽的巷道的頂部;(5)在開采面進(jìn)行回采,并架設(shè)支撐防護(hù)層;(6)進(jìn)行爆破,堅(jiān)硬頂板沿第一切頂面與第二切頂面斷裂,原下順槽巷道位置重新成為巷道;(7)以原下順槽巷道位置自動形成的巷道作為下一開采面的上順槽巷道;(8)重復(fù)步驟(2)-(7)。本發(fā)明通過沿第一、第二聚能爆破切頂孔來爆破,實(shí)現(xiàn)采空區(qū)頂板沿第一、第二切頂面斷裂,并同時(shí)避免下順槽頂板遭到破壞,防止垮落小矸石進(jìn)入下順槽巷道,使得原下順槽巷道位置自動成巷。
文檔編號E21C41/16GK102966354SQ20121044781
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月9日
發(fā)明者何滿潮, 張國鋒, 楊曉杰 申請人:中國礦業(yè)大學(xué)(北京)