一种治理俯采工作面采空区涌水的充填开采方法

本发明涉及井下采煤，具体涉及一种治理俯采工作面采空区涌水的充填开采方法。

背景技术：

1、水害是引起矿井安全事故的主要灾害之一。在采煤工作中，当采煤工作面顶板存在大量裂隙水时，在采空区处极易发生采空区涌水的现象。对于俯采工作面，采空区涌水会由采空区向工作面处聚集，不仅会威胁矿井作业人员的人身安全，也易损坏工作面内的采掘设备，导致生产中断，严重危害工作面的安全高效生产，给矿井煤炭开采带来较大威胁。

技术实现思路

1、为了克服现有技术中的缺陷，本发明提供一种治理俯采工作面采空区涌水的充填开采方法，边开采边设置充填挡水墙，可对涌水进行围挡，防止进入采煤现场，并通过充填实现矿井固废再利用。

2、本发明采用的技术方案：一种治理俯采工作面采空区涌水的充填开采方法，包括以下步骤：

3、步骤s1、根据采空区涌水量和工作面开采强度计算出充填挡水墙的高度及间距，充填挡水墙位于液压支架后方的采空区内，用于涌水出现后的堵水及对涌水出现前的预防；充填挡水墙采用可快速充填的膜袋充填形成；

4、步骤s2、在工作面顺槽靠采空区侧施工排水通道并安装排水设备；

5、步骤s3、工作面采煤机割煤完成一个循环后，刮板输送机上的液压装置牵引液压支架向前移动，在移动后的液压支架后方补加充填挡水墙；

6、步骤s4、重复步骤s3，采煤机割煤后即补加充填挡水墙，直至完成整个煤带的开采。

7、作为本发明的进一步改进，步骤s1中，一个挡水墙由一个或多个膜袋组成，膜袋设置多个灌注口。

8、作为本发明的进一步改进，步骤s2中，在工作面两侧顺槽中，在标高较低的一侧设置排水通道。

9、作为本发明的进一步改进，膜袋使用的充填材料在矿井内制作完成，为含有粉煤灰、水泥和细粒矸石的胶结材料，或包括超高水材料的快速凝结材料。

10、本发明的有益效果是：

11、本发明的治理俯采工作面采空区涌水的充填开采方法，根据采空区涌水量和工作面开采强度计算出充填挡水墙的高度和间距，通过在顺槽施工排水通道，安装排水装置以及在工作面支架后方设置混凝土膜袋，注入充填材料形成挡水墙等技术，防止采空区涌水进入工作面，改善工人工作环境，确保矿井工作人员的人身安全，降低设备故障率，保证工作面的安全高效生产，同时施工工艺简单，可就地消耗矿井固废材料，能有效解决煤基固废资源化处置问题，为矿井带来良好的经济效益和环境效益。

技术特征：

1.一种治理俯采工作面采空区涌水的充填开采方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的治理俯采工作面采空区涌水的充填开采方法，其特征在于，步骤s1中，一个充填挡水墙由一个或多个膜袋组成，膜袋上设置多个灌注口。

3.根据权利要求1所述的治理俯采工作面采空区涌水的充填开采方法，其特征在于，步骤s2中，在工作面两侧顺槽中，在标高较低的一侧设置排水通道。

4.根据权利要求1所述的治理俯采工作面采空区涌水的充填开采方法，其特征在于，膜袋使用的充填材料在矿井内制作完成，为含有粉煤灰、水泥和细粒矸石的胶结材料，或包括超高水材料的快速凝结材料。

技术总结本发明公开了一种治理俯采工作面采空区涌水的充填开采方法，属于井下采煤技术领域。本方法具体包括：根据采空区涌水量和工作面开采强度计算出充填挡水墙的高度及间距，充填挡水墙位于液压支架后方的采空区内，用于涌水出现后的堵水及对涌水出现前的预防，充填挡水墙采用可快速充填的膜袋充填形成。在工作面顺槽靠采空区侧施工排水通道并安装排水设备。工作面采煤机割煤完成一个循环后，刮板输送机上的液压装置牵引支架向前移动，在移动后的液压支架后方补加充填挡水墙，采煤机割煤后即补加充填挡水墙，直至完成整个煤带的开采。本方法可以快速设置挡水墙，及时保障采煤工作的正常进行。技术研发人员：巨峰,肖猛,徐梦欣,徐娟,张强,王栋,周涛,王应博,司路受保护的技术使用者：中国矿业大学技术研发日：技术公布日：2024/9/2