防止顶板大面积垮落的方法 【技术领域】
本发明涉及一种煤矿采煤区的防止顶板大面积垮落的方法。
背景技术
我国的煤炭资源非常丰富。在大型煤矿高效采煤时，随着开采的进行出现越来越大的采空区。当采空区大面积悬顶，压力超过其支撑能力时，如果防护措施不当，采空区顶板将大面积垮落，对采面构成极大威胁。发生顶板大面积垮落的主要原因有：
首先，煤顶板属由泥岩、粉砂岩、多层煤线组成的复合顶板结构，并且顶板内层理、节理、裂隙和滑面发育，加之顶板弱含水，岩石水解严重，使强度降低。岩石沿结构面和煤线处离层垮落是顶板破坏的主要方式。
其次，通常巷道宽度太大，将加快了顶板的下沉，发生顶板垮落。空顶面积过大，也是导致顶板离层垮落的原因之一。
顶板大面积垮落将产生不利后果甚至严重影响。因此，需要一种优化的防止顶板大面积垮落的方法。
【发明内容】
为了更好地对防止顶板大面积垮落，本发明提出了一种优化的防垮落方法。包括以下步骤：
(1)在矿井大巷留设保护煤柱35-45m，采面回收完毕后按承压墙标准砌筑密闭；
(2)采面之间留设纯煤柱15-20m和放射状半煤柱18-23m；
(3)预留护顺槽煤柱，回收时视压力状况降低回收率；
(4)留设硐间小煤柱500-900mm；
(5)支巷每隔450-550m设区域隔离煤柱，区域隔离煤柱的宽度不小于15m；
(6)及时密闭支巷口，跨度较大处增加木柱。
优选地，将巷道掘进进程中的淤泥、煤矸全部充填于采空区的支巷下，位置在支巷口内远于10m处甚至到支巷口。
本发明方法能够防止顶板大面积垮落，因而能够避免因顶板大面积垮落造成的严重后果，保证了采面的开采条件及生产的顺利进行。
【具体实施方式】
本发明实施例是用于采煤区的防止顶板大面积垮落的方法。
由于直接顶板为复合顶板结构，顶板垮落通常是直接顶垮落，且垮落的位置通常位于支巷联巷口往里、往外处，垮落的层位由下往上。但当老空区大面积悬顶，压力超过其支撑能力时，老空区顶板将大面积垮落，产生很大不利影响。为克服所存在地问题，本发明具体实施例的防止顶板大面积垮落的方法采取以下步骤：
在矿井大巷留设保护煤柱不小于35m，采面回收完毕后按承压墙标准砌筑密闭。
在采面之间留设纯煤柱不小于15m和放射状半煤柱20m，以保证每个采面的独立性，从而防止顶板的大面积垮落。
预留护顺槽煤柱，该煤柱待回采时一并回收，回收时施压力状况适当降低回收率，以保证左右翼采场不同时整体跨塌。
留设硐间小煤柱700m，充分利用小断面顶板岩石的自承载作用，保证在回采时顶板不冒落，回采能够顺利进行。另外，该小煤柱还能辅助采煤机装煤，减少采空区浮煤堆积。
支巷每隔500m设区域隔离煤柱，区域隔离煤柱的宽度不小于15m，从而更有效地防止顶板大面积垮落。
对支巷口及时密闭，在跨度较大处增加木柱。
将巷道掘进进程中的淤泥、煤矸全部充填于采空区的支巷下，位置尽可能地靠支巷往里10m处或更远到支巷口，使其能够尽量尽快接顶，充填实在。
更有利的是，经常进行顶板压力观测以及老顶离层观察，并随时注意各种顶板垮塌征兆，当有大面积垮落征兆时，提前做好预防工作。
本方法在采煤区实施后，有效地控制了顶板，防止了顶板大面积垮落，保证生产的顺利进行。