[发明专利]一种采煤工作面末采回撤通道切顶卸压护巷方法

说明书

一种采煤工作面末采回撤通道切顶卸压护巷方法，属于采矿工程矿压控制与巷道维护技术领域，可解决现有工作面停采线和采区大巷之间保护煤柱尺寸大而导致采区采出率低的问题，本发明是一种通过深孔预裂煤层顶板切断工作面采动超前支撑压力的传播路径，并提供一种沿着停采线位置提前开掘工作面支架设备回撤通道并深孔预裂煤层顶板切断工作面采动超前支撑压力的传播路径，保护采区大巷不受两侧回采工作面采动影响和缩小工作面停采线与采区大巷之间保护煤柱的宽度以提高采区采出率的方法。本发明在保证采区大巷安全稳定的前提下，提高了不可再生煤炭资源的采区采出率。

技术领域

本发明属于采矿工程矿压控制与巷道维护技术领域，具体涉及一种沿着停采线位置提前开掘支架设备回撤通道并深孔预裂煤层顶板切断工作面采动超前支撑压力的传播路径，保护采区大巷不受两侧回采工作面采动影响和缩小停采线与采区大巷之间保护煤柱以提高采区采出率的方法。

背景技术

煤炭是保障我国国民经济快速发展的基础能源，为满足市场需求，我国煤炭生产企业的生产规模越来越大。在目前的生产技术条件下，我国井工矿井多采用采区式生产系统。采区是井田内具有独立运输和通风系统的开采块段，在采区走向中部位置布置采区运输上（下）山、采区轨道上（下）山，分别负责整个采区采掘工作面的运输和通风任务，简称采区大巷。采区大巷贯穿整个采区，一般布置在采区走向中央位置，在采区大巷两侧分别布置长壁工作面而形成双翼采区。采区大巷服务年限长，一旦失稳变形破坏严重，将会影响到整个采区的生产，所以要求采区大巷支护状况良好且围岩保持稳定。采区大巷位于采区走向中部位置，受到两侧回采工作面的采动影响，其维护状况除了受巷道所处位置的自然因素影响外，主要取决于两侧回采工作面的采动影响。

为了确保采区大巷的安全性，采区大巷两侧回采工作面一般都留设宽度较大的保护煤柱而确定停采线位置，有的保护煤柱宽度甚至超过100m。留设大宽度保护煤柱不仅浪费大量宝贵的不可再生煤炭资源，降低采区采出率，不符合当前我国高产高效矿井建设要求；而且采空区遗留煤体多，存在采空区遗煤自燃发火隐患，威胁整个矿井的长远发展。在工作面停采线与采区大巷之间留设较大宽度的保护煤柱减弱两侧工作面对采区大巷的采动影响与建设高产高效现代化矿井、提高采区采出率之间的矛盾是我国井工矿井目前面临的主要矛盾之一。

在公开文献中可以获得公开号为CN106321049 A的“利用水力压裂卸压优化停采线位置的方法及装置”专利，其优化停采线位置的方法是沿采区巷道长度方向间隔预设多个顺次排列的水力压裂卸压孔进行水力压裂卸压，形成切割裂缝而减少工作面超前支撑压力对采区巷道的影响。这种方法至少存在两个缺点或不足之处，其一是没有明确水力压裂卸压的时机，可能会对工作面正常回采等生产工作造成影响；其二是岩体中包含许多天然缺陷，例如孔隙、微裂缝等，由于水的渗透性很强，在高压水力作用下，这些天然孔隙、裂隙就会成为导水通道，使高压水渗流而降低压力，达不到致裂岩体所需的力度要求。水压致裂通过管路输送压力达50~60MPa的高压水，因此，管路连接处可能存在被冲破的危险，而一旦管路连接处被冲破，压力达到50~60MPa的高压水破坏力很大，会对周围的设备以及施工人员造成一定伤害，存在很大的安全隐患。

为了减弱两侧回采工作面对采区大巷的采动影响，缩小停采线与采区大巷之间的保护煤柱尺寸，在保证采区大巷安全稳定的前提下，为提高不可再生煤炭资源的采区采出率，迫切需要寻求一种沿着停采线位置提前开掘支架设备回撤通道并深孔预裂煤层顶板切断工作面采动超前支撑压力的传播路径，保护采区大巷不受两侧回采工作面采动影响和缩小工作面停采线与采区大巷之间保护煤柱的宽度以提高采区采出率的方法。

发明内容

本发明针对现有工作面停采线和采区大巷之间保护煤柱尺寸大而导致采区采出率低的问题，提供一种采煤工作面末采回撤通道切顶卸压护巷方法，本发明是一种通过深孔预裂煤层顶板切断工作面采动超前支撑压力的传播路径，并提供一种沿着停采线位置提前开掘工作面支架设备回撤通道并深孔预裂煤层顶板切断工作面采动超前支撑压力的传播路径，保护采区大巷不受两侧回采工作面采动影响和缩小工作面停采线与采区大巷之间保护煤柱的宽度以提高采区采出率的方法。