[实用新型]一种采后充填原巷道无煤柱沿空掘巷系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种采后充填原巷道无煤柱沿空掘巷系统。

背景技术

我国开采煤炭资源的传统方法是在上下区段之间留设煤柱，用预留的煤柱隔离上区段的采空区，防止采空区煤炭自然、漏水、瓦斯溢出等此生灾害的发生。为提高煤炭回收率，我国常采用沿空留巷及沿空掘巷技术来最大限度的回收煤柱。沿空留巷技术难点在于需要在采空区内筑造人工墙，及留设的巷道受采后矿山压力的影响不易维护。沿空掘巷技术缺点在于需要留设一定宽度的小煤柱来隔离上区段采空区，不能最大限度的回收煤炭资源。为此急需一种既能实现无煤柱挖掘巷道又能减小巷道维修率的巷道挖掘方法，来实现煤炭安全高效的回采。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于提出一种采后充填原巷道无煤柱沿空掘巷系统，根据不同的煤层顶板和煤层底板的地质条件，通过充填系统利用膏体或似膏体或矸石或高水材料对上区段工作面后方的运输巷道进行充填，待上区段运输巷道充填完毕达到并一定强度且上区段运输巷道上覆岩层达到稳定后，沿上区段运输巷道充填体进行下区段回风巷道的掘进，达到安全经济高效挖掘巷道的目的。为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种采后充填原巷道无煤柱沿空掘巷系统， 包括：充填系统，包括充填泵站、充填管路、充填模板；上区段运输巷道，包括单体液压支柱、护巷设备； 下区段回风巷道，包括掘进设备和支护设备；单体液压支柱及护巷设备在上区段工作面回采后及时撤离工作面后方上区段运输巷道，为巷道充填做好准备；充填泵站泵送的充填材料通过充填管路和充填模板对上区段运输巷道进行充填；掘进设备待上区段运输巷道充填完毕并达到一定强度且巷道上覆岩层达到稳定后，沿上区段运输巷道充填体下边缘进行下区段回风巷道的掘进，并及时利用支护设备进行下区段回风巷道的支护。

优选地，所述单体液压支柱及护巷设备在上区段工作面回采后及时撤离工作面后方上区段运输巷道，为巷道充填做好准备。

优选地，所述充填泵站泵送的充填材料通过充填管路和充填模板对上区段运输巷道进行充填。

优选地，所述掘进设备待上区段运输巷道充填完毕并达到一定强度且巷道上覆岩层达到稳定后，沿上区段运输巷道充填体下边缘进行下区段回风巷道的掘进，并及时利用支护设备进行下区段回风巷道的支护。

与现有的留设或掘进下区段回风平巷相比，本实用新型具有如下优点：本实用新型述及的采后充填原巷道无煤柱沿空掘巷法，具体有充填系统、上区段运输巷道、下区段回风巷道，通过充填系统与上区段运输巷道准备工作、充填工作及下区段回采巷道挖掘、支护工作在时间及空间上的合理，实现采后充填原巷道无煤柱沿空掘巷。首选单体液压支柱及护巷设备在上区段工作面回采后及时撤离工作面后方上区段运输巷道，为巷道充填做好准备。然后充填泵站泵送的充填材料通过充填管路和充填模板对上区段运输巷道进行充填。最后掘进设备待上区段运输巷道充填完毕并达到一定强度且巷道上覆岩层达到稳定后，沿上区段运输巷道充填体下边缘进行下区段回风巷道的掘进，并及时利用支护设备进行下区段回风巷道的支护，最终利用上区段运输巷道充填代替煤柱起到隔离采空区同时承担部分上覆岩层重量的作用，达到安全经济高效回收煤炭资源的目的。

附图说明

图1 为本实用新型实施例中充填原巷道过程平面示意图。

图2为本实用新型实施例中充填原巷道最终平面效果图。

图3为本实用新型实施例中沿空掘巷过程平面示意图。

图4为本实用新型实施例中沿空掘巷最终平面效果图。

图5为本实用新型实施例中采后充填原巷道沿空掘巷最终剖面效果图。

具体实施方式

结合图1所示，单体液压支柱（4）及护巷设备（5）在上区段工作面回采后及时撤离工作面后方上区段运输巷道，为巷道充填做好准备，充填泵站（1）泵送的充填材料通过充填管路（2）和充填模板（3）对上区段运输巷道进行充填，最终效果如图2所示。

结合图3所示，所述掘进设备（6）在上区段运输巷道充填完毕并达到一定强度且巷道上覆岩层达到稳定后，沿上区段运输巷道充填体下边缘进行下区段回风巷道的掘进，并及时利用支护设备（7）进行下区段回风巷道的支护，最终效果如图4、图5所示。