申请/专利权人：山西潞安矿业(集团)有限责任公司

申请日：2019-03-15

公开（公告）日：2024-02-09

公开（公告）号：CN109763821B

主分类号：E21C41/16

分类号：E21C41/16;E21D20/00;E21D11/10;F42D3/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.02.09#授权;2022.01.11#实质审查的生效;2019.05.17#公开

摘要：发明提供一种动压采区大巷复合护巷方法，包括如下步骤，1、在靠近上一采区采空侧的新采区回风大巷掘出之后，并实施锚网索联合支护，自回风大巷顶板斜向上布置一排定向切顶卸压钻孔；在定向切顶卸压钻孔内实施定向聚能爆破技术切断老顶，3、自采区大巷两帮中上部斜向上分别布置两组顶帮连接杆，保证顶板与两帮的整体性，4、向巷道表面喷射水泥浆，增强支护系统的整体性，5、向巷道围岩实施长短孔注水泥浆技术，保证巷道的稳定性。有效降低采区大巷服务期间的巷道变形量，保证巷道通风、运输、行人等生产过程的顺畅。

主权项：1.一种动压采区大巷复合护巷方法，包括如下步骤：1、在靠近上一采区采空侧的新采区回风大巷掘出之后，并实施锚网索联合支护，自回风大巷顶板斜向上布置一排定向切顶卸压钻孔，所述定向切顶卸压钻孔布置到老顶上边缘，与竖直方向角度为10～15°；2、在定向切顶卸压钻孔内实施定向聚能爆破技术切断老顶，减小老顶悬顶长度，促使上一采区的采动应力峰值向新采区煤体深部转移，降低新采区大巷所在位置的应力集中程度；3、自采区大巷两帮中上部斜向上分别布置两组顶帮连接杆，保证顶板与两帮的整体性，防止帮顶发生相对滑动，减小两帮移近量，所述顶帮连接杆与竖直方向打设角度为30～60°；4、向巷道表面喷射水泥浆，增强支护系统的整体性，防止巷道围岩快速风化而降低围岩承载能力，所述水泥浆层厚为40～60mm；5、向巷道围岩实施长短孔注水泥浆技术，在巷道周围形成多个承压拱和让压拱，增强巷道的抗破坏能力，保证巷道的稳定性，在所述长短孔注水泥浆技术的注浆管为直径25mm钢管，短注浆管长度为2～3m，长注浆管长度为6～8m，短孔注浆采用低压大流量注浆方式，长孔注浆采用高压小流量注浆方式。

全文数据：一种动压采区大巷复合护巷方法技术领域本发明属于煤矿安全技术领域，特别是涉及一种动压采区大巷复合护巷方法。背景技术一个采区回采结束之后，大面积的煤层顶板受采动影响发生变形、下沉及垮落，导致该采区周围的实体煤层中形成高应力区。若新采区采用单翼布置方式，为了尽可能回收煤炭资源，采区区段煤柱留设30～50m，新采区大巷很可能就布置在上一采区的高应力区内。在上一采区顶板回转垮落的过程中，极易造成新采区大巷顶板下沉、两帮移近量大、帮鼓底鼓严重等现象发生，巷道变形严重，极不稳定，严重影响新采区的通风、运输、行人等生产过程。为了解决动压巷道变形失稳问题，需要采取专门的治理措施，目前所采用的动压巷道失稳治理方法大致有以下几种：1、通过优化支护参数进行巷道变形治理；2、通过对巷道围岩实施注浆加固实现巷道变形治理；3、通过反复刷帮、挑顶、拉低等方式进行巷道变形治理。但是采用现有的巷道变形治理方法对动压采区大巷治理修复后，发现巷道依然不能长时间维护，巷道变形量仍然很大，尤其表现为两帮移近量和帮鼓量较大，严重影响采区大巷的通风和运输。发明内容针对现有技术存在的问题，本发明提供一种动压采区大巷复合护巷方法，有效降低采区大巷服务期间的巷道变形量，保证巷道通风、运输、行人等生产过程的顺畅。为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种动压采区大巷复合护巷方法，包括如下步骤：1、在靠近上一采区采空侧的新采区回风大巷掘出之后，并实施锚网索联合支护，自回风大巷顶板斜向上布置一排定向切顶卸压钻孔；2、在定向切顶卸压钻孔内实施定向聚能爆破技术切断老顶，减小老顶悬顶长度，促使上一采区的采动应力峰值向新采区煤体深部转移，降低新采区大巷所在位置的应力集中程度；3、自采区大巷两帮中上部斜向上分别布置两组顶帮连接杆，保证顶板与两帮的整体性，防止帮顶发生相对滑动，减小两帮移近量；4、向巷道表面喷射水泥浆，增强支护系统的整体性，防止巷道围岩快速风化而降低围岩承载能力；5、向巷道围岩实施长短孔注水泥浆技术，在巷道周围形成多个承压拱和让压拱，增强巷道的抗破坏能力，保证巷道的稳定性。所述定向切顶卸压钻孔布置到老顶上边缘，与竖直方向角度为10～15°。所述定向聚能爆破技术是通过在钻孔中装入预制好缝隙的聚能PVC管，然后通过电雷管引爆炸药而实现爆破。所述聚能PVC管是将普通PVC管定向切槽或钻眼，使爆破后的能量沿预制的若面释放，从而实现定向爆破。所述顶帮连接杆与竖直方向打设角度为30～60°。所述水泥浆层厚为40～60mm。在所述长短孔注水泥浆技术的注浆管为直径25mm钢管，短注浆管长度为2～3m，长注浆管长度为6～8m，短孔注浆采用低压大流量注浆方式，长孔注浆采用高压小流量注浆方式。本发明的有益效果：本发明提供的动压巷道变形治理方法，构成了“切顶+支护+注浆”的动压巷道复合护巷方案，有效降低了动压采区大巷服务期间的变形量，减少了巷道修复的工程量，提高了采掘衔接效率，保障了新采区的通风、运输、行人等安全生产过程。附图说明图1为采区大巷与上一采区的相对位置关系平面示意图。图2为采区大巷与上一采区的相对位置关系剖面示意图。图3为采区大巷锚网索联合支护示意图。图4为采区大巷注浆护巷示意图。图中，1、采区皮带巷，2、采区材料巷，3、采区回风巷，4、上一采区采空区，5、煤层，6、直接顶，7、老顶，8、上覆岩层，9、切顶卸压钻孔，10、锚杆，11、锚索，12、顶帮连接杆，13、水泥喷浆层，14、承压拱Ⅰ，15、承压拱Ⅱ，16、让压拱Ⅰ，17、让压拱Ⅱ。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。一种动压采区大巷复合护巷方法，包括如下步骤：步骤一：在靠近上一采区采空侧4的新采区回风大巷3掘出之后，并实施锚网索10、11联合支护，自回风大巷3顶板斜向上布置一排定向切顶卸压钻孔9，定向切顶卸压钻孔9要布置到老顶7上边缘，与竖直方向角度为10～15°；步骤二：在定向切顶卸压钻孔9内实施定向聚能爆破技术切断老顶，减小老顶7悬顶长度，促使上一采区的上覆岩层8的采动应力峰值向新采区煤体5深部转移，降低新采区大巷1、2、3所在位置的应力集中程度；定向聚能爆破技术是通过在切顶卸压钻孔9中装入预制好缝隙的聚能PVC管，然后通过电雷管引爆炸药而实现爆破，聚能PVC管是将普通PVC管定向切槽或钻眼，使爆破后的能量沿预制的若面释放，从而实现定向爆破；步骤三：自采区大巷1、2、3两帮中上部斜向上分别布置两组顶帮连接杆12，与竖直方向打设角度为30～60°，保证顶板与两帮的整体性，防止帮顶发生相对滑动，减小两帮移近量，顶帮连接杆12；步骤四：向采区大巷1、2、3表面喷射水泥浆13，水泥浆层13厚为40～60mm，增强支护系统的整体性，防止巷道围岩快速风化而降低围岩承载能力；步骤五：向采区大巷1、2、3围岩实施长短孔注水泥浆技术，在巷道周围形成多个承压拱14、15和让压拱16、17，增强巷道的抗破坏能力，保证巷道的稳定性。在长短孔注水泥浆技术的注浆管为直径25mm钢管，短注浆管长度为2～3m，长注浆管长度为6～8m，短孔注浆采用低压大流量注浆方式，长孔注浆采用高压小流量注浆方式。实施例中的方案并非用以限制本发明的专利保护范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均包含于本案的专利范围中。

权利要求：1.一种动压采区大巷复合护巷方法，包括如下步骤：1、在靠近上一采区采空侧的新采区回风大巷掘出之后，并实施锚网索联合支护，自回风大巷顶板斜向上布置一排定向切顶卸压钻孔；2、在定向切顶卸压钻孔内实施定向聚能爆破技术切断老顶，减小老顶悬顶长度，促使上一采区的采动应力峰值向新采区煤体深部转移，降低新采区大巷所在位置的应力集中程度；3、自采区大巷两帮中上部斜向上分别布置两组顶帮连接杆，保证顶板与两帮的整体性，防止帮顶发生相对滑动，减小两帮移近量；4、向巷道表面喷射水泥浆，增强支护系统的整体性，防止巷道围岩快速风化而降低围岩承载能力；5、向巷道围岩实施长短孔注水泥浆技术，在巷道周围形成多个承压拱和让压拱，增强巷道的抗破坏能力，保证巷道的稳定性。2.根据权利要求1所述的动压采区大巷复合护巷方法，其特征在于：所述定向切顶卸压钻孔布置到老顶上边缘，与竖直方向角度为10～15°。3.根据权利要求1所述的动压采区大巷复合护巷方法，其特征在于：所述定向聚能爆破技术是通过在钻孔中装入预制好缝隙的聚能PVC管，然后通过电雷管引爆炸药而实现爆破。4.根据权利要求3所述的动压采区大巷复合护巷方法，其特征在于：所述聚能PVC管是将普通PVC管定向切槽或钻眼，使爆破后的能量沿预制的若面释放，从而实现定向爆破。5.根据权利要求1所述的动压采区大巷复合护巷方法，其特征在于：所述顶帮连接杆与竖直方向打设角度为30～60°。6.根据权利要求1所述的动压采区大巷复合护巷方法，其特征在于：所述水泥浆层厚为40～60mm。7.根据权利要求1所述的动压采区大巷复合护巷方法，其特征在于：在所述长短孔注水泥浆技术的注浆管为直径25mm钢管，短注浆管长度为2～3m，长注浆管长度为6～8m，短孔注浆采用低压大流量注浆方式，长孔注浆采用高压小流量注浆方式。

百度查询： 山西潞安矿业(集团)有限责任公司 一种动压采区大巷复合护巷方法

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