[发明专利]一种用于沿空留巷双充填墙结构切顶卸压方法

说明书

一种用于沿空留巷双充填墙结构切顶卸压方法，所述方法是在上区段回采工作面沿采空区边缘用高水材料构筑第一道高水材料充填墙，在第一道高水材料充填墙的边缘沿上区段回采工作面推进方向设置一排锚索，在锚索侧沿工作面推进方向构筑第二道矸石充填墙，在第二道矸石充填墙的边缘钻孔装入炸药或者静态破碎剂，后通过炸药预裂爆破或者静态破碎剂静力破岩作用进行切顶。本方法设置矸石墙体和充填墙体共同支撑着下区段工作面上覆岩层重量，有效地缓解了充填墙体的支撑压力，使留巷底鼓量明显下降；在顶板切落以后，由于设置有矸石墙体及其两墙之间的缓冲距离，进一步减小了切落后的覆岩对第一道高水材料充填墙体的挤压作用，有效地提高了工作面的稳定性和安全性。

技术领域

本发明涉及一种沿空留巷充填墙结构切顶卸压方法，尤其是一种在本区段工作面进回风顺槽侧，随工作面推进构筑双充填墙，在两充填墙间形成安全空间，沿靠近采空区侧充填墙边缘布置进行切顶预裂钻孔，在钻孔内放置炸药或者静态破碎剂进行的切顶卸压方法。

背景技术

巷旁充填沿空留巷是将已采工作面后方的运输机巷或风巷用构筑充填墙体的方法沿采空区边缘保留下来，作为下一工作面顺槽的无煤柱护巷方式，它可以很有效地避免煤炭资源的浪费，提高回采率、延长矿井服务年限、降低掘进率、改善巷道维护状况、缓解采掘接替矛盾，以及对于因保护煤柱和丢煤引起的井下灾害有明显的防治效果，其技术优势和经济效益显著。

切顶卸压方法即采取深孔预裂爆破或者深孔静力破岩的方法在留巷充填体靠近采空区侧边缘打一排爆破孔进行切顶爆破，从而切断采空区侧的顶板与充填体顶板之间的联系，即降低了采空区短悬臂梁对充填墙的压力，维护了留巷的稳定性，同时也可以有效减小留巷的底鼓量。

在公开号为CN104790954A的“巷旁充填沿空留巷切顶爆破卸压方法”专利，超前工作面打设深空爆破钻孔，钻孔完成以后超前工作面一个圆班的回采距离约10~15m进行间隔装药，装药完成后进行封孔作业，待装药孔进入采空区完成巷旁充填，充填体达到一定强度后进行爆破作业，若顶板坚硬时，可采取超前爆破。这种爆破方法存在至少两点不足，其一，装药后不立即进行爆破作业，而是等充填墙完成后进行，此时装药的爆破孔已经处于回采过后的采空区范围，由于采煤工作面的超前支撑压力和回采过程中采动应力的影响，装药的爆破孔已经处于破碎状态，在这种动压的影响下雷管和炸药受到强烈的挤压作用可能会提前早爆，或者在充填墙修筑的过程中发生爆炸，给安全带来极大的隐患；其二，充填墙完成以后进行爆破，若爆破孔内存在没有起爆的瞎炮，瞎炮已经处于采空区冒落范围，再进行处理瞎炮作业已经变得十分困难，采空区留有未爆破的瞎炮，这在生产实际过程中是不允许的。

在公开号为CN104533418A的“一种用于井下深孔静力破岩法”专利，超前工作面5米进行钻孔作业，在距离注浆孔0.5m处安设封孔器，通过注浆泵在孔内注入胀裂剂，注浆结束后胀裂剂即开始反应，从而产生切顶。此方法也存在两点不足，其一，超前工作面钻孔注入胀裂剂，钻孔受到工作面超前支撑压力的影响，钻孔会变得破碎使注入的浆液流出，影响破碎效果，或者浆液冲破封孔喷出伤害端头工作人员；其二胀裂剂的反应时间不易控制，若胀裂剂反应过早，充填留巷滞后，则提前切落留巷侧煤壁会影响到构筑充填墙体。

采用现有方法进行沿空留巷留巷侧切顶工作都存在一定的安全隐患，因此寻求一种安全、高效在沿空留巷留巷侧进行切顶卸压方法对煤矿安全生产具有重要的作用。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本发明提供一种用于沿空留巷双充填墙结构切顶卸压方法。

一种用于沿空留巷双充填墙结构切顶卸压方法，所述方法是按下列步骤进行的：

（1）在上区段回采工作面推进过程中沿上区段工作面采空区边缘用高水材料构筑宽为1.5~3m的第一道高水材料充填墙；

（2）在第一道高水材料充填墙边缘靠近上区段工作面采空区侧1m位置沿上区段回采工作面推进方向设置一排锚索，所述锚索排距为1m；