[发明专利]一种预充填完全沿空掘巷围岩控制方法

说明书

本发明公开了一种预充填完全沿空掘巷围岩控制方法，包括以下步骤：S1、在本区段待回采煤体回采之前，回风巷掘进时向下区段待采煤体方向拓宽2m，在回风巷的顶板上打第一锚杆锚索组件对回风巷的顶板进行支护，随后在回风巷的拓宽部分砌筑宽度为2m的混凝土支承墙体；S2、混凝土支承墙体砌筑完成后，在回风巷的顶板上向混凝土支承墙体上方钻取若干个炮孔，爆破后形成卸压切缝；S3、进行本区段待回采煤体回采操作，回采完成后沿支承墙体远离回风巷的一侧对下区段待采煤体的轨道巷进行沿空掘巷操作；S4、在轨道巷的顶板上打第二锚杆锚索组件对轨道巷的顶板进行支护操作；S5、使用对拉锚杆对混凝土支承墙体的两侧进行支护操作。

技术领域

本发明涉及采煤领域，尤其涉及一种预充填完全沿空掘巷围岩控制方法。

背景技术

目前煤炭地下开采一个区段内的工作面至少布置两条回采巷道，在工作面回采结束后顶板垮落形成采空区，采空区顶板缺少煤体的支承引起顶板下沉，会对周围煤岩体产生压力造成下个工作面的巷道围岩的应力集中，从而使巷道难以支护产生大变形。所以为了减少采空区顶板下沉对区段回采巷道的影响，在采矿过程中相邻工作面之间一般留设20-30m的保护煤柱。虽然留设大保护煤柱可以减小巷道的变形，使巷道更容易支护但是由于保护煤柱不能开采这就造成了大量的资源浪费，针对大煤柱造成的资源浪费专家学者提出留设4-6m的小煤柱，虽然小煤柱有效的提高了煤炭采出率、煤矿效益，但是还是避免不了对资源的浪费，因此研究无煤柱沿空掘巷的开采技术势在必行。

发明内容

本发明目的是针对上述问题，提供一种操作简单、提高煤炭采出率的预充填完全沿空掘巷围岩控制方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种预充填完全沿空掘巷围岩控制方法，包括以下步骤：

S1、在本区段待回采煤体回采之前，本区段待回采煤体的回风巷掘进时将回风巷的宽度在原有设计宽度基础上向下区段待采煤体方向拓宽2m，在回风巷的顶板上打第一锚杆锚索组件对回风巷的顶板进行支护，随后在回风巷的拓宽部分砌筑宽度为2m的混凝土支承墙体；

S2、混凝土支承墙体砌筑完成后，在回风巷的顶板上向混凝土支承墙体上方钻取炮孔，炮孔有若干个且若干个炮孔沿回风巷的长度方向排列，炮孔的轴线方向与水平方向呈80°夹角，在炮孔内装填乳化炸药进行切顶切顶卸压，令若干个炮孔之间形成卸压切缝；

S3、进行本区段待回采煤体回采操作，回采完成后沿支承墙体远离回风巷的一侧对下区段待采煤体的轨道巷进行沿空掘巷操作；

S4、在轨道巷的顶板上打第二锚杆锚索组件对轨道巷的顶板进行支护操作；

S5、使用对拉锚杆对混凝土支承墙体的两侧进行支护操作。

进一步的，所述步骤S1中的第一锚杆锚索组件包括若干个第一锚杆、若干个第一支护锚索、若干个第一恒阻大变形锚索；若干个第一锚杆中，相邻第一锚杆之间的距离为800mm；若干个第一支护锚索中，相邻第一支护锚索之间的距离为1000mm；若干个第一恒阻大变形锚索沿混凝土支承墙体的长度方向等间距设置，第一恒阻大变形锚索呈倾斜状设置在回风巷顶板与混凝土支承墙体的相交处，第一恒阻大变形锚索的长度方向与水平面的夹角为75°。

进一步的，所述步骤S2中的炮孔底端与混凝土支承墙体之间的距离为300mm。

进一步的，所述步骤S4中的第二锚杆锚索组件包括若干个第二锚杆、若干个第二支护锚索、若干个第二恒阻大变形锚索；若干个第二锚杆中，相邻第二锚杆之间的距离为800mm；若干个第二支护锚索中，相邻第二支护锚索之间的距离为1500mm；若干个第二恒阻大变形锚索沿混凝土支承墙体的长度方向等间距设置，第二恒阻大变形锚索呈倾斜状设置在轨道巷顶板远离混凝土支承墙体的一侧。

与现有技术相比，本发明具有的优点和积极效果是：