[发明专利]一种冲击地压矿井沿空掘锚工艺下超前预卸压方法

说明书

本发明公开了一种冲击地压矿井沿空掘锚工艺下超前预卸压方法，其包括若干超前预卸压工周期，每个超前预卸压工周期包括：S1，进行第一次掘进前准备检修，在此期间，在掘锚机机尾的工作面一侧的侧帮上钻一个以上的超前钻孔；S2，在完成S1后，掘锚机进行第一次掘进施工；S3，在完成S2后，进行第二次掘进前准备检修，在掘锚机机尾的工作面一侧的侧帮上钻一个以上的超前钻孔；S4，在完成S3后，掘锚机进行第二次掘进施工，完成超前预卸压工周期。优点在于：解决了掘锚工艺下迎头区域无法开展超前卸压技术的瓶颈；实现不影响正常掘进的情况下工作面前方得到充分的卸压；通过实施超前侧向卸压方法，使掘锚工作面始终处于卸压保护带范围内。

技术领域：

本发明涉及一种掘进超前预卸压方法，尤其涉及一种冲击地压矿井沿空掘锚工艺下超前预卸压方法。

背景技术：

冲击地压是煤矿开采过程中，井巷和采场周围煤、岩体在一定高应力条件下释放变形能，而产生的煤岩体突然破坏、垮落或抛出现象，并伴有巨大声响和岩体震动，经常造成支架折损、片帮冒顶、巷道堵塞、人员伤亡。冲击地压还会引发其他矿井灾害，包括瓦斯与煤尘爆炸、火灾、以及干扰通风系统等，严重时还可产生类似天然地震的危害，造成地面震动和建筑物破坏等。因此，冲击地压是煤矿重大灾害之一。

双巷布置巷道，现场矿压显现较为明显。为提高冲击地压治理效果、矿井正常接续、提高巷道掘进速度，将双巷布置方案调整为小煤柱单巷沿空布置。小煤柱沿空掘巷靠近采空区，掘进期间在动载和采空区侧向应力叠加影响下，巷道前方区域应力较为集中。采用掘锚工艺在沿空掘进巷道掘进期间，在动载扰动和采空区侧向应力双重叠加影响，工作面迎头及实体煤侧煤炮频繁，片帮严重，煤体应力集中，存在冲击显现风险。受掘锚工艺及设备配套限制，掘锚机炮头全断面为与巷道断面之间间隙过小，卸压钻车无法进入掘进迎头区域施工卸压钻孔，因此，无法针对掘锚工作面采取超前卸压措施。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种匹配掘锚工艺，超前侧向预卸压的冲击地压矿井掘锚工艺条件下超前预卸压方法。

本发明由如下技术方案实施：一种冲击地压矿井沿空掘锚工艺下超前预卸压方法，其包括若干超前预卸压工周期，其中每个超前预卸压工周期包括如下步骤：

S1，进行第一次掘进前准备检修，对掘锚机进行检修维护，为下一个掘进施工做前期准备，在此期间，在掘锚机机尾的工作面一侧的侧帮上钻一个以上的超前钻孔，超前钻孔的钻孔方向与煤层的倾角方向相同，超前钻孔方位角与掘锚机掘进方向呈12°～25°之间，超前钻孔的水平投影距离为掘进机的长度与下一个掘进施工周期的掘进深度之和，超前钻孔穿过巷道工作面一侧侧帮的塑性区，超前钻孔的孔底置于巷道工作面一侧侧帮的弹性区内；

S2，在完成S1后，掘锚机进行第一次掘进施工，

S3，在完成S2后，进行第二次掘进前准备检修，对掘锚机进行检修维护，为下一个掘进施工做前期准备，在此期间，在掘锚机机尾的工作面一侧的侧帮上钻一个以上的超前钻孔，超前钻孔的钻孔方向与煤层的倾角方向相同，超前钻孔方位角与掘锚机掘进方向呈15°～20°之间，超前钻孔的水平投影距离为掘进机的长度与下一个掘进施工周期的掘进深度之和，超前钻孔穿过巷道工作面一侧侧帮的塑性区，超前钻孔的孔底置于巷道工作面一侧侧帮的弹性区内；

S4，在完成S3后，掘锚机进行第二次掘进施工，完成一个超前预卸压工周期。

优选的，在S1中，在掘锚机机尾的工作面一侧的侧帮上钻两个超前钻孔。

优选的，在S1中，在掘锚机机尾的工作面一侧的侧帮上钻一个超前钻孔。