一种“负煤柱”大倾角配面切眼施工方法与流程

本发明涉及采煤，具体涉及一种“负煤柱”大倾角配面切眼施工方法。

背景技术：

1、深井采煤是指开采深度超过800m的开采技术。与浅井和中深井开采相比，深井开采会面临一系列的技术、经济、安全、卫生难题。

2、超千米深井采煤主要指的是在埋深超过1000米的煤炭层中进行开采。这种开采方式需要解决众多技术难题，是一项复杂且具有挑战性的工作，因为它需要在高压、高温和地质条件复杂的环境中进行。在这个过程中，需要使用特殊的钻探技术和设备，以及高效的能源和物资供应，以保证作业的顺利进行。

3、在超千米深井的高地应力环境下，矿压表现得尤为明显，呈现出剧烈的态势。由于这种强大的压力作用，围岩的变形十分显著，其破坏程度也异常严重。在这种情况下，冲击地压问题变得尤为突出，这无疑增加了支护工作的难度。切眼作为采煤工作面的重要部分，负责设备的初始安装工作，其跨度较大，进一步提升了支护的难度。

4、特别是当考虑到大倾角条件时，这种难度会再次增加。在这种情况下，切眼施工需要面对“负煤柱”的挑战，这无疑使得施工工作变得更加复杂和困难。在这种情况下，工人们需要采取更加精细和复杂的工艺，以确保施工的安全和有效。

技术实现思路

1、针对“负煤柱”采煤条件下切眼难以施工的技术问题，本发明提供一种“负煤柱”大倾角配面切眼施工方法，降低了开切眼期间的冲击风险，保障了施工安全，满足了生产安全需要。

2、本发明提供一种“负煤柱”大倾角配面切眼施工方法，包括如下步骤：

3、（1）以断层为界将煤层分为一采区和二采区，二采区为两层工作面开采，且二采区底分层切眼布置在一采区工作面采空区内；

4、（2）按照切眼布置位置进行正规循环掘进施工，掘进做好防护，防护包括临时支护和永久支护，每一次正规循环前在迎头上半部打设六根锚杆，且相邻两次打设的锚杆交错式分布，当迎头顶板破碎或有漏顶危险时，先加固迎头支架，然后采用“撞楔法”超前控制破碎。

5、进一步的，步骤（1）中，一采区和二采区的地层倾角为32°~35°。

6、进一步的，步骤（2）中，正规循环掘进按中线沿煤层底板施工。

7、进一步的，步骤（2）中，临时支护包括，采用六根π型钢前探梁作临时支护，每根前探梁配两个圆钢加工的钩式吊环，施工过程中交替前移。

8、进一步的，步骤（2）中，永久支护包括，顶板采用单体液压支柱配钢梁组成u型钢棚支护，两帮采用锚杆支护，顶板及两帮铁丝金属菱形网。

9、进一步的，单体液压支柱迎山角度为2°~4°，成排成线，支柱手把朝上，三用阀注液口朝下，单体液压支柱穿φ320mm的标准弧面铁鞋，并载至硬底，柱窝深度≥100mm。

10、进一步的，步骤（2）中，每根单体液压支柱配备防倒钩绳，防倒钩绳紧跟迎头，挂在单体液压支柱正上方，挂好后不能留有余绳，迎头单体液压支柱后立即挂好防倒钩绳。

11、进一步的，步骤（2）中，锚杆使用w托盘上紧，托盘之间采用木板或背板篦住岩面。

12、进一步的，步骤（2）中，“撞楔法”超前控制破碎包括，迎头放炮前，自迎头第一架棚梁上方与顶板呈10°~15°夹角，打入钎子以控制顶板夹矸，若有空顶空帮部分，采用砼背板接实或用阻燃材料充实。

13、本发明的有益效果在于：

14、（1）本发明采用切眼的“负煤柱”布置，将二采区的底分层切眼布置在一采区工作面采空区内，降低了开切眼期间的冲击风险。

15、（2）本发明切眼施工期间采用交错式超前迎头锚固配合顶板超前支护有效控制大倾角采空区破碎顶板，切实保障了施工安全。

16、（3）本发明施工方法现场应用良好，切眼开掘1个后，5个测点处顶板下沉量为6~19cm，巷帮移近量为7~12cm，完全满足生产安全需要。

技术特征：

1.一种“负煤柱”大倾角配面切眼施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的一种“负煤柱”大倾角配面切眼施工方法，其特征在于，步骤（1）中，一采区和二采区的地层倾角为32°~35°。

3.如权利要求1所述的一种“负煤柱”大倾角配面切眼施工方法，其特征在于，步骤（2）中，正规循环掘进按中线沿煤层底板施工。

4.如权利要求1所述的一种“负煤柱”大倾角配面切眼施工方法，其特征在于，步骤（2）中，临时支护包括，采用六根π型钢前探梁作临时支护，每根前探梁配两个圆钢加工的钩式吊环，施工过程中交替前移。

5.如权利要求1所述的一种“负煤柱”大倾角配面切眼施工方法，其特征在于，步骤（2）中，永久支护包括，顶板采用单体液压支柱配钢梁组成u型钢棚支护，两帮采用锚杆支护，顶板及两帮铁丝金属菱形网。

6.如权利要求5所述的一种“负煤柱”大倾角配面切眼施工方法，其特征在于，单体液压支柱迎山角度为2°~4°，成排成线，支柱手把朝上，三用阀注液口朝下，单体液压支柱穿φ320mm的标准弧面铁鞋，并载至硬底，柱窝深度≥100mm。

7.如权利要求5所述的一种“负煤柱”大倾角配面切眼施工方法，其特征在于，每根单体液压支柱配备防倒钩绳，防倒钩绳紧跟迎头，挂在单体液压支柱正上方，挂好后不能留有余绳，迎头单体液压支柱后立即挂好防倒钩绳。

8.如权利要求1所述的一种“负煤柱”大倾角配面切眼施工方法，其特征在于，步骤（2）中，锚杆使用w托盘上紧，托盘之间采用木板或背板篦住岩面。

9.如权利要求1所述的一种“负煤柱”大倾角配面切眼施工方法，其特征在于，步骤（2）中，“撞楔法”超前控制破碎包括，迎头放炮前，自迎头第一架棚梁上方与顶板呈10°~15°夹角，打入钎子以控制顶板夹矸，若有空顶空帮部分，采用砼背板接实或用阻燃材料充实。

技术总结本发明涉及采煤技术领域，具体涉及一种“负煤柱”大倾角配面切眼施工方法，包括如下步骤：（1）以断层为界将煤层分为一采区和二采区，二采区为两层工作面开采，且二采区底分层切眼布置在一采区工作面采空区内；（2）按照切眼布置位置进行正规循环掘进施工，掘进做好防护，防护包括临时支护和永久支护，每一次正规循环前在迎头上半部打设六根锚杆，且相邻两次打设的锚杆交错式分布，当迎头顶板破碎或有漏顶危险时，先加固迎头支架，然后采用“撞楔法”超前控制破碎。本发明降低了开切眼期间的冲击风险，保障了施工安全，满足了生产安全需要。技术研发人员：刘坤,王涛,漆寒冬,张士强,房博,朱兆凯,张洪伟,解玉峰,王凯受保护的技术使用者：新汶矿业集团有限责任公司华丰煤矿技术研发日：技术公布日：2024/6/26