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1、(10)申请公布号 CN 103899331 A (43)申请公布日 2014.07.02 CN 103899331 A (21)申请号 201410165942.5 (22)申请日 2014.04.23 E21D 9/14(2006.01) (71)申请人 中国矿业大学 ( 北京 ) 地址 100083 北京市海淀区学院路丁 11 号 中国矿业大学 申请人 冀中能源峰峰集团有限公司 (72)发明人 聂百胜 王殿录 张步勤 陈福印 李祥春 孟筠青 (74)专利代理机构 北京凯特来知识产权代理有 限公司 11260 代理人 郑立明 赵镇勇 (54) 发明名称 高应力突出厚煤层放顶煤开采时掘进巷道。
2、布 置方法 (57) 摘要 本发明公开了一种高应力松软突出厚煤层放 顶煤开采时掘进巷道布置方法， 采用沿顶掘进的 方法， 并采用锚网索支护的办法。 可以有效地解决 煤质酥软、 瓦斯突出严重、 节理裂隙发育、 受高应 力地质条件的影响、 施工困难、 劳动强度大、 巷道 稳定性差的高瓦斯突出煤层掘进问题， 大幅度地 提高了生产效率， 促进了煤矿的发展。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103899331 A CN 103899331 。
3、A 1/1 页 2 1. 一种高应力松软突出厚煤层放顶煤开采时掘进巷道布置方法， 其特征在于， 巷道掘 进采用沿顶掘进， 并采用锚网索支护。 2. 根据权利要求 1 所述的高应力松软突出厚煤层放顶煤开采时掘进巷道布置方法， 其 特征在于， 所述沿顶掘巷作业过程当中， 采用 U 钢临时支护和锚网索临时支护， 在出煤作业 完成之后， 对整个沿顶掘巷巷道采用锚网索进行永久性支护处理。 3. 根据权利要求 1 或 2 所述的高应力松软突出厚煤层放顶煤开采时掘进巷道布置方 法， 其特征在于， 所述沿顶掘巷作业过程当中， 采用综掘机掘进， 出煤运输设备采用皮带输 送机和刮板运输机。 4. 根据权利要求 3。
4、 所述的高瓦斯松软突出厚煤层放顶煤开采时掘进巷道布置方法， 其 特征在于， 掘进工作面供风采用局部通风机、 压入式通风方式。 5. 根据权利要求 4 所述的高应力松软突出厚煤层放顶煤开采时掘进巷道布置方法， 其 特征在于， 所述的锚网索支护包括顶板锚网索支护和巷道两帮锚网索支护， 所述顶板锚网 索支护采用 W 钢带配塑料网支护， 所述巷道两帮锚网索支护采用锚杆或锚索、 塑料网、 钢筋 梯子梁联合支护。 权 利 要 求 书 CN 103899331 A 2 1/3 页 3 高应力突出厚煤层放顶煤开采时掘进巷道布置方法 技术领域 0001 本发明涉及一种矿井安全开采技术， 尤其涉及一种高应力突出厚。
5、煤层放顶煤开采 时掘进巷道布置方法。 背景技术 0002 安全、 快速、 高效地掘进巷道是煤矿生产的先决条件， 也是保证矿井采掘正常衔接 的必要条件。峰峰集团大淑村矿煤层原巷道掘进主要以一次采全高配合 U 钢支护为主， 这 种掘进方式在高应力地质条件下施工困难， 且劳动强度大， 巷道施工不久便出现变形收敛 严重， 采煤效率及煤炭的回收率都较低， 安全性也差， 且在掘进中出现落差不等的大小断层 及形态不一的长短褶曲 , 严重影响回采巷道的正常沿底掘进， 进而影响了正常生产， 针对 这些问题开展掘进技术研究已迫在眉睫。 0003 随着支护技术的发展， 我国许多矿井的掘进巷道都已广泛使用锚杆支护技术。
6、， 锚 杆支护技术因其安全、 可靠、 经济等优势得到认可并逐渐取代了 U 钢支护。而大淑村矿在掘 进过程中采用 U 型钢拱形支护， 在建设过程中投资比较高， 巷道支架在运输架设和回收等 过程中都不是很容易的。 0004 巷道在掘进过程中， 由于煤质酥软， 瓦斯突出严重， 节理裂隙发育， 受高应力地质 条件的影响， 施工困难， 且劳动强度大， 常常出现宽帮高顶现象， U 型钢支护较为困难， 巷道 稳定性差， 在软岩巷道中 , 支架构件和连接件损坏很严重。使用 U 钢支护， 该支护形式属于 被动支护形式， 无法根本解决顶帮流煤造成空顶、 空帮等现象， 在高地应力作用下， 支架变 形严重， 支护效果。
7、差， 造成重复性施工， 严重影响人员安全， 给工作面回采及采区接替造成 极大影响。 发明内容 0005 本发明的目的是提供一种实用、 安全、 快速、 高效、 投资少的高应力突出厚煤层放 顶煤开采时掘进巷道布置方法。 0006 本发明的目的是通过以下技术方案实现的 ： 0007 本发明的高应力松软突出厚煤层放顶煤开采时掘进巷道布置方法， 巷道掘进采用 沿顶掘进， 并采用锚网索支护。 0008 由上述本发明提供的技术方案可以看出， 本发明实施例提供的高应力松软突出厚 煤层放顶煤开采时掘进巷道布置方法， 由于是采用与传统掘进不同的沿顶掘进的方法， 并 采用锚网索支护的办法， 可以有效地解决煤质酥软、。
8、 瓦斯突出严重、 节理裂隙发育、 受高应 力地质条件的影响、 施工困难、 劳动强度大、 巷道稳定性差的高瓦斯突出煤层掘进问题， 大 幅度地提高了生产效率， 促进了煤矿的发展。 附图说明 0009 图 1 为本发明实施例提供的高应力松软突出厚煤层放顶煤开采时掘进巷道布置 说 明 书 CN 103899331 A 3 2/3 页 4 方法的布置示意图。 具体实施方式 0010 下面将对本发明实施例作进一步地详细描述。 0011 本发明的高应力松软突出厚煤层放顶煤开采时掘进巷道布置方法， 其较佳的具体 实施方式是 ： 0012 巷道掘进采用沿顶掘进， 并采用锚网索支护。 0013 所述沿顶掘巷作业过。
9、程当中， 采用 U 钢临时支护和锚网索临时支护， 在出煤作业 完成之后， 对整个沿顶掘巷巷道采用锚网索进行永久性支护处理。 0014 所述沿顶掘巷作业过程当中， 采用综掘机掘进， 出煤运输设备采用皮带输送机和 刮板运输机。 0015 掘进工作面供风采用局部通风机、 压入式通风方式。 0016 所述的锚网索支护包括顶板锚网索支护和巷道两帮锚网索支护， 所述顶板锚网索 支护采用 W 钢带配塑料网支护， 所述巷道两帮锚网索支护采用锚杆或锚索、 塑料网、 钢筋梯 子梁联合支护。 0017 本发明的高应力突出厚煤层放顶煤开采时掘进巷道布置方法， 实用、 安全、 快速、 高效、 投资少。能解决对煤质酥软，。
10、 瓦斯突出严重， 节理裂隙发育， 受高应力地质条件的影 响， 施工困难， 劳动强度大， 巷道稳定性差的技术难题。 0018 应用本发明， 根据掘进过程瓦斯涌出预测和巷道受力分析， 确定最佳掘进布置方 式为沿顶掘进。 采取超前地质钻孔技术， 结合对顶板以及底板位置煤层厚度的合理监测， 预 测沿顶掘进巷道前方位置地质构造， 确定合理的支护。 在沿顶掘巷作业过程当中， 主要采用 综掘机掘进， 人工接煤作业， 配合刮板输送机和胶带运输机设备的合理应用， 达到向外运煤 的目的。在整个沿顶掘进的处理过程当中， 要做好巷道的通风处理和保障临时支护结构的 有效， 才能进行掘进煤巷的出煤作业， 出煤作业完成之后。
11、， 针对整个沿顶掘巷巷道采用锚网 索进行永久性支护处理。 0019 所述的掘进工艺为沿顶掘进， 掘进巷道为煤巷。 0020 所述的沿顶掘进提出是通过比较瓦斯浓度、 掘进速度、 采用相同掘进速度和相同 掘进距离时掘进面瓦斯涌出量、 顶板离层大小、 巷道变形、 安全性、 煤炭回收率以及成本来 决定的。 0021 所述的掘进机、 皮带输送机、 刮板运输机， 出煤运输设备皮带输送机、 刮板运输机 要与综掘机相配套。 0022 所述的锚网索支护包括顶板和巷道两帮， 顶板采用 W 钢带配塑料网 ( 顶板破碎时 使用菱形金属网 )， 巷道两帮采用锚杆 ( 索 )、 塑料网、 钢筋梯子梁联合支护。 0023 。
12、所述的掘进工作面供风均采用局部通风机、 压入式通风方式。 0024 所述的永久性支护为锚网索支护。 0025 所述的临时支护为 U 钢临时支护和锚网索临时支护。 0026 具体实施例 ： 0027 如图 1 所示， 根据掘进过程瓦斯涌出预测和巷道受力分析， 确定最佳掘进布置方 式为沿顶掘进。沿顶掘进工艺采取传统地质方法， 结合研究区域内的基本地质构造资料以 说 明 书 CN 103899331 A 4 3/3 页 5 及地质素描数据信息， 针对复杂地质条件下的断层走向加以处于研究与分析。 与此同时， 对 于重点怀疑地段而言， 需要采取超前地质钻孔技术方式， 实现对沿顶掘巷过程中各种可能 出现安。
13、全问题的合理控制。 在此基础之上， 在煤巷巷道掘进作业的过程当中， 需要按照间隔 5m 10m 单位进行顶底煤的探测作业， 结合对顶板以及底板位置煤层厚度的合理监测， 达 到预测沿顶掘进巷道前方位置地质构造变化情况的合理评估与判定， 确定合理的支护。 0028 在沿顶掘巷作业过程当中， 主要采用综掘机掘进， 人工接煤作业， 配合刮板输送机 和胶带运输机设备的合理应用， 达到向外运煤的目的。 在整个沿顶掘进的处理过程当中， 要 做好巷道的通风处理和保障临时支护结构的有效， 才能进行掘进煤巷的出煤作业， 出煤作 业完成之后， 针对整个沿顶掘巷巷道采用锚网索进行永久性支护处理。 0029 以上所述， 仅为本发明较佳的具体实施方式， 但本发明的保护范围并不局限于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内， 可轻易想到的变化或替换， 都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此， 本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范 围为准。 说 明 书 CN 103899331 A 5 1/1 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 103899331 A 6 。