[发明专利]一种浅埋特厚煤层综放面过大断面老切眼的方法

说明书

本发明公开了一种浅埋特厚煤层综放面过大断面老切眼的方法，此方法通过在老切眼上端头内对应区域的地面位置施工充填钻孔，从地面泵送胶结充填材料的方式来充填老切眼；工作面回采至老切眼前调整为仰采，在工作面回采至老切眼时以充填后的老切眼内充填材料为底板回采老切眼上方顶煤，然后工作面调整为俯采，通过老切眼后，以正常角度继续回采。本发明方法一方面避免了传统工作面由于煤层倾角、矿压显现等影响，调斜通过大断面老切眼带来的支架大面积倾倒和咬架问题，另一方面避免了工作面通过大断面老切眼时的顶板安全隐患，同时可有效利用矸石等固废材料，实现了矿井废弃物的利用，本发明操作简单，安全高效，具有广阔的应用前景。

技术领域

本专利涉及一种工作面过老切眼的方法，尤其涉及一种浅埋特厚煤层综放面过大断面老切眼的方法。

背景技术

目前，工作面过老切眼或者老巷采取的主要措施有：工作面调斜、加强切眼支护、卧底或挑顶跨过切眼开采、进行工作面搬家的方法。但是这些措施往往操作工艺复杂，难以实现快速、安全高效地通过大断面切眼。如工作面调斜结合加强支护的方法需要增减工作面长度，在浅埋综放工作面应用过程中容易受煤层倾角、矿压显现影响，造成支架倾倒现象，导致工作面设备失稳，同时大断面切眼漏顶，围岩控制困难，存在安全性问题；现有高水或膏体充填过老切眼的方法，需要开采老切眼内的充填体，开采设备及支护设备易受充填体性能影响，如充填体强度过高，开采设备磨损，充填体强度过低，易片帮漏顶，且工艺复杂，耗时较长。此外，这种方法在综放工作面实施过程中容易造成开采的充填体与后部顶煤混合，较难分选。

发明内容

为了解决上述难题，本发明主要内容如下：

一种浅埋特厚煤层综放面过大断面老切眼的方法，在老切眼上端头内对应区域的地面位置施工充填钻孔，通过所述充填钻孔从地面向老切眼内泵送胶结充填材料以充填老切眼；在老切眼前、后的工作面回采方式分别为：

工作面回采至靠近老切眼区域为仰采段，调整为仰采；

在工作面回采至老切眼所在的水平段时，以充填后的老切眼内充填材料为底板，水平回采老切眼上方顶煤；

水平段回采结束后，工作面进入俯采段，调整为俯采；

通过所述俯采段后，工作面调整为正常角度继续水平回采。

进一步的，所述充填老切眼的布骤为：

①在老切眼内的上端头顶板开掘一个方形凹槽，在凹槽内敷设一个通气管；

②拆除老切眼内的金属支护物，并对老切眼两端进行密闭支护，通气管从上端头的密闭支护中伸出；

③在老切眼对应的地面区域施工充填钻孔；

④利用充填泵和充填管路从地面泵送胶结充填材料，分阶段充填老切眼，待通气管冒出浆液时停止注浆。

进一步的，所述仰采段为开始仰采位置至老切眼起始边缘之间的区域，所述开始仰采位置与老切眼起始边缘之间的距离S设计为S＝hcot(θ°)，其中h为老切眼高度，θ为仰采角度。

更进一步的，所述仰采段区域进行仰采的仰采角度为在15°以内。

进一步的，所述俯采段为老切眼截止边缘至回采至见底板时所在位置之间的区域，所述俯采段的俯采角度为在15°以内。

为保证综放面设备的稳定性，将仰采角度、俯采角度控制在为15°以内。

进一步的，所述仰采段、水平段和俯采段的采高相同。

进一步的，所述工作面为埋深小于150m的浅埋特厚煤层。

进一步的，所述的胶结充填材料的成分包括矸石、风积沙、粉煤灰、水泥等矿井已有的废弃物，还包括减水剂、早强剂等添加剂。