一種采區(qū)石門煤層槽口整體結(jié)構(gòu)及掘進方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種采區(qū)石門煤層槽口整體結(jié)構(gòu)及掘進方法，采區(qū)石門可采煤層巷道兩側(cè)設(shè)置槽口；采區(qū)石門兩側(cè)槽口之間的采區(qū)石門頂板挑頂，頂板高度與槽口高度相同；絞車硐，位于煤層頂板穩(wěn)定巖層中；設(shè)備硐，位于煤層底板穩(wěn)定巖層中，本發(fā)明還公開了上述結(jié)構(gòu)的掘進方法。本發(fā)明在煤礦開拓段施工采區(qū)石門時，一次將槽口掘進出來，無須再次對煤巷開槽。
【專利說明】
一種采區(qū)石門煤層槽口整體結(jié)構(gòu)及掘進方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及采煤技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種采區(qū)石門煤層槽口整體結(jié)構(gòu)及掘進方法。
【背景技術(shù)】
[0002]煤巷開槽口班存在著單班作業(yè)、工期長、且對原開拓段已經(jīng)支護好的巷道還需要進行二次處理，存在安全管理難度大等不利因素。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]因此，本發(fā)明的目的是提供一種在煤礦開拓段施工采區(qū)石門時，一次將槽口掘進出來，無須再次對煤巷開槽口。
[0004]為此，本發(fā)明提供了一種采區(qū)石門煤層槽口整體結(jié)構(gòu)，采區(qū)石門可采煤層巷道兩側(cè)設(shè)置槽口 ；
[0005]所述槽口為直角梯形斷面，所述槽口南幫為直角，所述槽口北幫煤層頂板;或
[0006]所述槽口為矩形斷面，所述槽口南幫為煤層頂板，所述槽口北幫位于巖層中；
[0007]所述槽口底板位于石門軌面以上2.1?2.3m;
[0008]所述槽口下寬5m，槽口高2.1m，采區(qū)石門兩側(cè)各長5m，采區(qū)石門兩側(cè)槽口之間的采區(qū)石門頂板挑頂，所述頂板高度與槽口高度相同；
[0009]絞車硐，位于煤層頂板穩(wěn)定巖層中，所述絞車硐寬3.1m,高3.3m，深3.0m，距煤層頂板3.0m?5.0m;
[00?0]設(shè)備硐，位于煤層底板穩(wěn)定巖層中，所述絞車硐寬4.6m,高3.2m，深5.0m，距煤層底板 2.0m ?8.0m。
[0011]可選地，在所述槽口底板北側(cè)或南側(cè)設(shè)置臺階，所述臺階寬1.0m，踏步高0.3m，踏步寬0.3m。
[0012]可選地，所述槽口為直角梯形斷面時，槽口上寬為3.5m。
[0013]—種采區(qū)石門煤層槽口的掘進方法，包括以下步驟:
[0014]巖石部分先開口挑頂，巷道高設(shè)定后，成矩形掘進，其寬X高X深為2.0mX 2.6mX5.0m；
[0015]巷道開口挑頂時，全斷面用錨桿支護;待巷道夠高后，兩幫采用錨桿支護，頂部采用錨網(wǎng)噴支護，且靠近煤層頂板幫上部頂角處打超前支護，超前支護，前探打到硬巖上，超前支護從金屬網(wǎng)孔中穿過，至煤層頂板硬巖，使超前支護到位;反刷時亦采用超前支護；
[0016]待槽口一幫巖石部分巷道掘出之后，垂直煤槽手鎬掘進，掘進寬度為2.5m;
[0017]過煤槽時聯(lián)合采用錨網(wǎng)噴和前探支護，一掘一噴，噴漿緊跟迎頭，掛網(wǎng)緊貼巖煤面。
[0018]可選地，還包括以下步驟:施工槽口前，在煤層頂板向采區(qū)石門巷道部分1.0m開始，對采區(qū)石門巷道頂板支設(shè)三個拱形支架，所述拱形支架間距800mm，拱形支架與拱形支架之間打眼時使用1.8m長錨桿固定牢固，成為一體，再對支設(shè)的拱形支架進行錨網(wǎng)噴支護。
[0019]可選地，所述銷桿為直徑18mm樹脂銷桿，1.8m長銷桿，每根銷桿使用2條K2850銷固劑，錨桿與錨桿間距0.9m，排距0.9m。
[0020]可選地，金屬網(wǎng)使用加密網(wǎng)，網(wǎng)片長X寬為2.0mX 1.0m，網(wǎng)孔的長X寬為50mmX50mm ο
[0021 ] 可選地，施工的槽口布置較高，槽口挑頂時施工下方必須留有墊渣，蹬渣施工。
[0022]可選地，從支護好的已破開的巖石巷道垂直煤槽方向打前探錨桿，自頂部以上打一排，錨桿長度1.Sm，間距200mm，與水平面成5°?15°夾角，每根錨桿裝2個樹脂藥卷。
[0023]可選地，對于較穩(wěn)定的薄煤層，先施工的巖石巷道，深度控制在2.0m左右，然后垂直煤層方向破煤，形成寬5.0m、高2.6m的槽口斷面后，按照下寬5.0m、高2.6m斷面整體推進。
[0024]本發(fā)明技術(shù)方案，具有如下優(yōu)點:
[0025]1.本發(fā)明的實施例提供的一種采區(qū)石門煤層槽口整體結(jié)構(gòu)及掘進方法，槽口為直角梯形斷面，所述槽口南幫為直角，所述槽口北幫煤層頂板;或，槽口為矩形斷面，所述槽口南幫為煤層頂板，所述槽口北幫位于巖層中；槽口底板位于石門軌面以上2.1?2.3m;槽口下寬5m，槽口高2.1m，采區(qū)石門兩側(cè)各長5m，采區(qū)石門兩側(cè)槽口之間的采區(qū)石門頂板挑頂，所述頂板高度與槽口高度相同；絞車硐，位于煤層頂板穩(wěn)定巖層中，所述絞車硐寬3.1m，高3.3m,深3.0m，距煤層頂板3.0m?5.0m；設(shè)備硐，位于煤層底板穩(wěn)定巖層中，所述絞車硐寬
4.6m，高3.2m，深5.0m，距煤層底板2.0m?8.0m。上述結(jié)構(gòu)與工藝對薄煤層或厚煤層均適用，可以廣泛應(yīng)用于采區(qū)石門煤層開采前的槽口掘進，形成的槽口結(jié)構(gòu)合理，能夠滿足當(dāng)前及整個采煤過程中的需要，無須二次處理，消除了由于二次作業(yè)及對原開拓段已經(jīng)支護好的巷道二次作業(yè)所帶來的安全隱患，節(jié)約成本，提高了工作效率;本發(fā)明的實施例提供的一種采區(qū)石門薄煤層槽口的掘進方法，簡單易施工，通過合理的施工步驟，掘進效率高，對地質(zhì)變化的適應(yīng)性強，為高效采煤提供了前提。
【附圖說明】
[0026]為了更清楚地說明本發(fā)明【具體實施方式】或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對【具體實施方式】或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0027]圖1為本發(fā)明采區(qū)石門薄煤層槽口施工平面布置圖；
[0028]圖2為本發(fā)明采區(qū)石門薄煤層槽口施工平面布置圖1剖面圖；
[0029]圖3為本發(fā)明采區(qū)石門薄煤層槽口施工平面布置圖2剖面圖；
[0030]圖4為本發(fā)明采區(qū)石門厚煤層槽口施工平面布置圖；
[0031]圖5為本發(fā)明采區(qū)石門厚煤層槽口施工平面布置圖4剖面圖；
[0032]圖6為本發(fā)明采區(qū)石門厚煤層槽口施工平面布置圖5剖面圖。
【具體實施方式】
[0033]下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0034]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0035]此外，下面所描述的本發(fā)明不同實施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互結(jié)合。
[0036]實施例1
[0037]薄煤層槽口結(jié)構(gòu)，參見圖1一 3所示，采區(qū)石門可采煤層巷道兩側(cè)設(shè)置槽口 ；所述槽口為直角梯形斷面，所述槽口南幫為直角，所述槽口北幫煤層頂板;所述槽口底板位于石門軌面以上2.1?2.3m，本實施例選擇最優(yōu)2.1m;所述槽口上寬為3.5m，下寬5m，槽口高2.6m，采區(qū)石門兩側(cè)各長5m，采區(qū)石門兩側(cè)槽口之間的采區(qū)石門頂板挑頂，所述頂板高度與槽口高度相同；絞車硐，位于煤層頂板穩(wěn)定巖層中，所述絞車硐寬3.1m,高3.3m，深3.0m，距煤層頂板3.0m?5.0m，本實施例選擇最優(yōu)3.5m ；設(shè)備硐，位于煤層底板穩(wěn)定巖層中，所述絞車硐寬4.6m，高3.2m，深5.0m，距煤層底板2.0m?4.0m，水溝對面。
[0038]實施例2
[0039]厚煤層槽口結(jié)構(gòu)，參見圖4一 6所示，采區(qū)石門可采煤層巷道兩側(cè)設(shè)置槽口；所述槽口為矩形斷面，所述槽口南幫為煤層頂板，所述槽口北幫位于巖層中；所述槽口底板位于石門軌面以上2.1?2.3m，最優(yōu)選擇2.3m ；所述槽口下寬5m，槽口高2.2m，槽口長，即采區(qū)石門兩側(cè)各長5m，采區(qū)石門兩側(cè)槽口之間的采區(qū)石門頂板挑頂，所述頂板高度與槽口高度相同；絞車硐，位于煤層頂板穩(wěn)定巖層中，所述絞車硐寬3.1m，高3.3m，深3.0m，距煤層頂板3.0m?5.0m，本實施例選擇最優(yōu)5m ；設(shè)備硐，位于煤層底板穩(wěn)定巖層中，所述絞車硐寬4.6m，高3.2m,深5.0m，距煤層底板6.0m?8.0m，水溝一側(cè)。
[0040]進一步，槽口底板北側(cè)或南側(cè)設(shè)置臺階，所述臺階寬1.0m，踏步高0.3m，踏步寬
0.3m。
[0041 ] 實施例3
[0042]本實施的一種薄煤層槽口的施工方法包括以下步驟:
[0043]S1、巖石部分先開口挑頂，巷道高后，成矩形掘進，規(guī)格寬X高X深= 2.0X2.6X5.0m;巷道開口挑頂時，采用全斷面錨桿支護;等巷道夠高后，兩幫采用錨桿支護，頂部采用錨網(wǎng)噴支護;且靠近煤層頂板幫上部頂角處打好超前支護，超前支護從金屬網(wǎng)孔中穿過，至煤層頂板硬巖，保證班班超前支護到位;反刷時亦班班執(zhí)行超前支護；
[0044]S2、待槽口一幫巖石部分巷道掘出之后，垂直煤槽掘進，掘進寬度為2.5m;先破巖石后破煤，每班先打好超前支護，前探打到硬巖上。破巖石時動小炮，過煤槽采取手鎬掘進；
[0045]S3、過煤槽部分采用聯(lián)合使用錨網(wǎng)噴與前探支護，一掘一噴，噴漿緊跟迎頭，掛網(wǎng)緊貼巖煤面。
[0046]實施例4
[0047]本實施的厚煤層槽口的施工方法包括以下步驟:
[0048]S1、施工槽口前，先對煤槽進行加強支護。在煤層頂板向南1.0m(采區(qū)石門巷道部分)開始，對采區(qū)石門巷道頂板支設(shè)三架拱形支架，支架間距800mm，支架與支架之間打眼使用1.Sm長錨桿固定牢固，成為一體，再對支設(shè)的拱形支架進行錨網(wǎng)噴支護；
[0049]S2、槽口施工，先開口挑頂，暫不破煤層頂板底角煤，對槽口進行臨時錨桿支護。待溜子巷成型后，成矩形掘進，規(guī)格:寬X高X深=5.0 X 2.2 X 5.0m;對巖石部分采用錨噴支護，槽口南幫煤層部分采用錨網(wǎng)噴支護;反刷時同上；
[0050]S3、槽口巖石部分采用打眼爆破施工，槽口南幫底角煤采用風(fēng)手鎬掘進，若煤槽較硬風(fēng)手鎬不能處理的，點小炮處理，及時錨網(wǎng)噴支護；
[0051]S4、槽口成型后一掘一噴支護，噴漿緊跟迎頭，掛網(wǎng)緊貼巖煤面。
[0052]進一步地，護錨桿選用直徑18mm樹脂錨桿，采用1.Sm長錨桿，每根錨桿使用2條K2850錨固劑，錨桿間距0.9m，排距0.9m。
[0053]進一步地，金屬網(wǎng)使用加密網(wǎng)，網(wǎng)片規(guī)格長X寬= 2.0mX 1.0m，網(wǎng)孔規(guī)格長X寬=50X50mm。
[0054]施工期間需要注意的是:
[0055]1.在施工時，施工的槽口布置較高，槽口挑頂時施工下方必須留有墊渣，蹬渣施工。
[0056]2.打眼前，必須認(rèn)真檢查頂板是否有活石活煤，必須嚴(yán)格執(zhí)行敲幫問頂制度。工作前、工作中、工作后由班長、領(lǐng)釬工負(fù)責(zé)進行敲幫問頂，確認(rèn)無問題后方可施工。
[0057]3.挑頂開眼口，只準(zhǔn)單錘作業(yè)，開完全部眼口后，方可多錘作業(yè)。撤錘時，領(lǐng)釬工幫助鉆工撤錘，兩人相互配合好。
[0058]4.工作面耙矸子時，耙斗司機必須將滑輪固定牢固，用好照明，繩道內(nèi)不得有人，防止鋼絲繩抽人。
[0059]5.響炮后，要及時拆除頂幫活石活煤，及時對巷道進行支護，槽口穿過煤槽時，打好前探支護，采取錨網(wǎng)噴支護，緊跟迎頭。
[0060]6.施工期間，人員相互配合好，密切注意自己和他人的施工位置及安全情況。
[0061]7.厚煤層支設(shè)拱形支架加固采區(qū)石門頂板安全措施
[0062](I)、施工前，必須準(zhǔn)備好拱形支架及支護工作必備的工具，如大錘、斧子、手鎬、板子等。
[0063](2)、運送拱形支架時，要注意道路情況及電氣設(shè)備、電纜等。嚴(yán)禁肩扛支架的梁、腿在架線未斷電的巷道內(nèi)行走。
[0064](3)、二人以上搬運支架時，必須聯(lián)系好，做到起放一致。嚴(yán)禁猛撞和摔扔支架，以防彈起傷人或損傷支架。
[0065](4)、施工人員進入工作面必須嚴(yán)格執(zhí)行敲幫問頂制度，由外向里徹底檢查一遍頂板，拆凈活石和危巖。拆除活石由兩人進行，一人監(jiān)護，一人拆除，嚴(yán)禁無監(jiān)護人進行拆茬。施工中要隨時敲幫問頂，專人監(jiān)視頂板圍巖情況，發(fā)現(xiàn)安全隱患及時處理。
[0066](5)、施工前，必須首先觀察好周圍施工環(huán)境，檢查工作范圍內(nèi)支架是否牢固，不牢固時，必須先處理，安全隱患處理完方可施工。
[0067](6)、支架前，先使用扒礦絞車將矸子扒通，確保人員在支架有足夠空間。
[0068](7)、挖支架柱窩時，遇到硬底使用風(fēng)鎬處理。
[0069](8)、立起的架腿必須有專人扶牢，防止傾倒。
[0070](9)、架設(shè)拱形支架時最少三人，明確專人統(tǒng)一指揮。其中二人上梁一人上螺絲。上梁時要緊密配合，起放一致，不得各行其是。
[0071](10)、拱形支架架設(shè)后，必須使用錨桿固定，螺絲、螺母齊全緊固。
[0072](11)、所架支架要采用矸石，將支架臨時支護之間的空隙填滿、填實，固定牢靠，確保施工人員在其下工作安全。
[0073](12)、拱形支架架設(shè)后，必須做到梁齊柱正，有效尺寸必須符合規(guī)定。
[0074](13)、施工中，必須隨時檢查支架完好情況，加固好后面已架好支架。
[0075]8.對于較穩(wěn)定的薄煤層，先施工的巖石巷道，深度控制在2.0m左右，然后垂直煤層方向破煤，形成寬5.0m、高2.6m的槽口斷面后，按照寬5.0m(下寬)、高2.6m斷面整體推進，施工過程中及時對煤巖采取有效支護。
[0076]9.施工過程中，如薄煤層槽口有煤炮、施工區(qū)域壓力大，采用風(fēng)鎬或手鎬掘進;使用風(fēng)鎬掘進時連接風(fēng)帶使用專用卡子，確保連接牢固；先掘進煤槽的上半部，邊掘邊支護；在巷道上半部煤槽錨網(wǎng)噴支護完畢后，及時打錨索支護，順煤層方向錨索間距按2.0m布置。每班施工時設(shè)安全負(fù)責(zé)人，密切關(guān)注施工區(qū)域圍巖及煤炮情況，發(fā)現(xiàn)來壓立即撤人。
[0077]顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍之中。
【主權(quán)項】
1.一種采區(qū)石門煤層槽口整體結(jié)構(gòu)，其特征在于，采區(qū)石門可采煤層巷道兩側(cè)設(shè)置槽P； 所述槽口為直角梯形斷面，所述槽口南幫為直角，所述槽口北幫煤層頂板;或 所述槽口為矩形斷面，所述槽口南幫為煤層頂板，所述槽口北幫位于巖層中； 所述槽口底板位于石門軌面以上2.1?2.3m; 所述槽口下寬5m，槽口高2.2m?2.6m，采區(qū)石門兩側(cè)各長5m，采區(qū)石門兩側(cè)槽口之間的采區(qū)石門頂板挑頂，所述頂板高度與槽口高度相同； 絞車硐，位于煤層頂板穩(wěn)定巖層中，所述絞車硐寬3.1m,高3.3m，深3.0m，距煤層頂板.3.0m ?5.0m ； 設(shè)備硐，位于煤層底板穩(wěn)定巖層中，所述絞車硐寬4.6m,高3.2m，深5.0m，距煤層底板.2.0m ?8.0m.2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采區(qū)石門煤層槽口整體結(jié)構(gòu)，其特征在于，在所述槽口底板北側(cè)或南側(cè)設(shè)置臺階，所述臺階寬I.0m，踏步高0.3m，踏步寬0.3m。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的采區(qū)石門煤層槽口整體結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述槽口為直角梯形斷面時，槽口上寬為3.5m。4.一種采區(qū)石門煤層槽口的掘進方法，其特征在于，包括以下步驟: 巖石部分先開口挑頂，巷道高設(shè)定后，成矩形掘進，其寬X高X深為2.0m X 2.6m X.5.0m； 巷道開口挑頂時，全斷面用錨桿支護;待巷道夠高后，兩幫采用錨桿支護，頂部采用錨網(wǎng)噴支護，且靠近煤層頂板幫上部頂角處打超前支護，從錨網(wǎng)孔中穿過，打至煤層頂板硬巖，使超前支護到位;反刷時亦采用超前支護； 待槽口 一幫巖石部分巷道掘出之后，垂直煤槽手鎬掘進，掘進寬度為2.5m; 過煤槽時聯(lián)合采用錨網(wǎng)噴和前探支護，一掘一噴，噴漿緊跟迎頭，掛網(wǎng)緊貼巖煤面。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的采區(qū)石門煤層槽口的掘進方法，其特征在于，還包括以下步驟:施工槽口前，在煤層頂板向采區(qū)石門巷道部分1.0m開始，對采區(qū)石門巷道頂板支設(shè)三個拱形支架，所述拱形支架間距800mm，拱形支架與拱形支架之間打眼時使用1.Sm長錨桿固定牢固，成為一體，再對支設(shè)的拱形支架進行錨網(wǎng)噴支護。6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的采區(qū)石門煤層槽口的掘進方法，其特征在于，所述錨桿為長1.8m，直徑18mm的樹脂銷桿，每根銷桿使用2條銷固劑，所述銷桿與銷桿間距0.9m，排距.0.9m.7.根據(jù)權(quán)利要求4?6任一項所述的采區(qū)石門煤層槽口的掘進方法，其特征在于，所述銷網(wǎng)的網(wǎng)片長X寬為2.0m X1.0m，網(wǎng)孔長X寬為50mm X 50mm。8.根據(jù)權(quán)利要求7任一項所述的采區(qū)石門煤層槽口的掘進方法，其特征在于，施工的槽口布置較高，槽口挑頂時施工下方必須留有墊渣，蹬渣施工。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的采區(qū)石門煤層槽口的掘進方法，其特征在于，從支護好的已破開的巖石巷道垂直煤槽方向打前探錨桿，自頂部以上打一排，錨桿長度1.Sm，間距200mm，與水平面成5°?15°夾角，每根錨桿裝2個樹脂藥卷。10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的采區(qū)石門煤層槽口的掘進方法，其特征在于，對于較穩(wěn)定的薄煤層，先施工的巖石巷道，深度控制在2.0m左右，然后垂直煤層方向破煤，形成寬5.0m、高.2.6m的槽口斷面后，按照下寬5.0m、高2.6m斷面整體推進。
【文檔編號】E21D11/10GK106089236SQ201610608970
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年7月28日 公開號201610608970.9, CN 106089236 A, CN 106089236A, CN 201610608970, CN-A-106089236, CN106089236 A, CN106089236A, CN201610608970, CN201610608970.9
【發(fā)明人】張偉, 相嘯宇, 陳德懷, 李忠學(xué), 景源
【申請人】北京昊華能源股份有限公司