[发明专利]墩柱式充填法采煤工艺

摘要

本发明涉及一种墩柱式充填法采煤工艺，其步骤如下：在壁式采煤工作面，分别沿其平行、垂直方向将采空区依次设计分割成若干个充填单元和留空单元；采用土工布防渗真空袋组成充填单元，并将其与浆体材料的制送自助一体化设备连接成连通器式的充填系统；用膨胀性浆体材料充满每个充填单元；当工作面的推进距离达到L+M时，重复上述步骤，直至一个采煤面结束。整个采空区形成由若干个墩柱式固结充填体为支点和直接顶或老顶岩体为天花板的房室空间结构。本工艺适用于厚度在1.3米以下煤层的充填开采，只需将10-20%的采空区充实，就能有效控制顶板不垮落和地表不沉降，使充填成本降到最低、充填作业时间缩到最短、采煤生产效率保持到最高。

主权项

一种墩柱式充填法采煤工艺，其特征在于：按下述步骤进行：①在壁式采煤工作面（3），分别沿其平行和垂直方向将采空区依次设计分割成若干个长方体的充填单元（4）和留空单元（6）：1）通过理论计算和现场观测，确认直接顶或老顶岩体的破断步距P；2）设计每个充填单元（4）的长度M和宽度N为2～3倍的采煤高度H；3）设计留空单元（6）的平行和垂直跨度均为L=P×（1/2～2/3）；②采用折径为R=6H的土工布防渗真空袋，组成充填单元（4）；③将土工布防渗真空袋与浆体材料的制送自助一体化设备，连接成为一个连通器式的充填系统；④利用膨胀性浆体材料进行充填，直至充满每个土工布防渗真空袋；⑤膨胀性浆体材料固结10～12小时后，充填体（5）达到支撑能力；⑥当工作面（3）的推进距离达到L+M时，重复第②～⑤的步骤，直至一个采煤面结束；⑦一个采煤面结束后，整个采空区（2）形成了由若干个墩柱式固结充填体（5）为支点和直接顶或老顶岩体为天花板的房室空间结构。