一种适用于薄及中厚煤层的回采巷道沿空留巷方法
【专利摘要】本发明涉及一种适用于薄及中厚煤层的回采巷道沿空留巷方法，其包括以下步骤：1)以回采巷道卧底所得的底板岩石为原料，配以适当的水泥为胶结料，在临近采空区一侧的巷道旁筑一道柔性隔离体；2)向采空区上方的坚硬老顶打聚能爆破孔，爆破孔位于隔离体外侧，将采空区侧顶板爆破切落下来，以使切落的顶板与其上覆岩层形成“砌体梁”结构；3)待隔离体和切落的顶板稳定以后，在隔离体表面喷射一层发泡剂。本发明相对于现有的沿空掘巷技术，可以实现无煤柱开采，提高了煤炭采出率，减少了区段煤柱损失和巷道支护费用。
【专利说明】一种适用于薄及中厚煤层的回采巷道沿空留巷方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种煤层沿空留巷方法，具体涉及一种适用于薄及中厚煤层的回采巷道沿空留巷方法。
【背景技术】
[0002]沿空留巷是实现无煤柱开采的重要手段之一，它对提高煤炭资源回收率、降低巷道掘进率、缓解采掘接续紧张关系和实现矿井集约化生产等具有重要意义。
[0003]传统的采用矸石垛、密集木支柱等的沿空留巷技术仅适用于薄煤层，而在中厚煤层中采用的混凝土砌块和密集金属支柱支护，存在支护阻力不够、可缩性能不匹配、机械化程度低、劳动强度大和采空区密封性能差等缺点，限制了沿空留巷技术的使用范围。近些年也有利用高水速凝充填材料在巷旁实现机械化构筑护巷充填带的技术，但是存在充填成本高、长期强度低等弊端。因此要想确保沿空留巷成功，则需要解决现有沿空留巷技术中支护不及时、承载力小、让压性差、采空区隔离效果差、材料选择单一、成本高等方面的问题。
【发明内容】
[0004]针对上述问题，本发明的目的是提供一种方法简单、操作方便、经济快捷的适用于薄及中厚煤层的回采巷道沿空留巷方法。
[0005]为实现上述目的，本发明采取以下技术方案:一种适用于薄及中厚煤层的回采巷道沿空留巷方法，其包括以下步骤:
[0006]I)以回采巷道卧底所得的底板岩石为原料，配以适当的水泥为胶结料，在临近采空区一侧的巷道旁筑一道柔性隔离体；
[0007]2)向采空区上方的坚硬老顶打聚能爆破孔，爆破孔位于隔离体外侧，将采空区侧顶板爆破切落下来，以使切落的顶板与其上覆岩层形成“砌体梁”结构；
[0008]3)待隔离体和切落的顶板稳定以后，在隔离体表面喷射一层发泡剂。
[0009]在一个优选的实施例中，回采巷道卧底的长b、高a与隔离体的宽C、高d应满足
a^b = c氺d。
[0010]在一个优选的实施例中，隔离体的宽度c应满足0.5m〈c〈lm。
[0011]在一个优选的实施例中，爆破切落的顶板高度在10?15m之间。
[0012]在一个优选的实施例中，发泡剂采用具有密封、阻燃和抗氧化功能的材料。
[0013]本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点:1、本发明以巷道底板岩石为主要原料，配以部分水泥为胶结料，相比使用地面预制砌块、高水材料等为原料的巷旁隔离体，显著节省了材料费、运输费。2、本发明使用巷道底板岩石和水泥建筑隔离体，并在隔离体表面喷射一层具有密封、阻燃和抗氧化功能的发泡剂，隔离体抗压强度大、抗氧化周期长。3、本发明奖采空区顶板被爆破切落后，卸载了巷道上方的支撑压力，使得巷道所受垂直应力减小，有益于巷道保持稳定。4、本发明相对于现有的沿空掘巷技术，可以实现无煤柱开采，提高了煤炭采出率，减少了区段煤柱损失和巷道支护费用。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]以下结合附图来对本发明进行详细的描绘。然而应当理解，附图的提供仅为了更好地理解本发明，它们不应该理解成对本发明的限制。
[0015]图1是本发明沿空巷道留设方法的示意图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。
[0017]如图1所示，本发明提供的回采巷道沿空留巷方法包括如下步骤:
[0018]I)以回采巷道2卧底所得的底板岩石3为原料，配以适当的水泥为胶结料，在临近采空区6 —侧的巷道旁筑一道柔性隔离体4。
[0019]2)向采空区6上方的坚硬老顶打聚能爆破孔，爆破孔位于隔离体4外侧，将采空区6侧顶板爆破切落下来，以使其上覆岩层8形成“砌体梁”结构。
[0020]3)待隔离体4和切落的顶板5稳定以后,在隔离体4表面喷射一层发泡剂9。
[0021 ] 在一个优选的实施例中，回采巷道2卧底的长b、高a与隔离体4的宽c、高d应满足a*b = c*d,且隔离体4的宽度c 一般应满足0.5m〈c〈lm。
[0022]在一个优选的实施例中，爆破切落的顶板5高度在10?15m之间为宜。
[0023]在一个优选的实施例中，发泡剂9采用具有密封、阻燃和抗氧化功能的材料。
[0024]上述各实施例仅用于对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种适用于薄及中厚煤层的回采巷道沿空留巷方法，其包括以下步骤: 1)以回采巷道卧底所得的底板岩石为原料，配以适当的水泥为胶结料，在临近采空区一侧的巷道旁筑一道柔性隔离体； 2)向采空区上方的坚硬老顶打聚能爆破孔，爆破孔位于隔离体外侧，将采空区侧顶板爆破切落下来，以使切落的顶板与其上覆岩层形成“砌体梁”结构； 3)待隔离体和切落的顶板稳定以后，在隔离体表面喷射一层发泡剂。
2.如权利要求1所述的一种适用于薄及中厚煤层的回采巷道沿空留巷方法，其特征在于:回采巷道卧底的长b、高a与隔离体的宽C、高d应满足a*b = c*d。
3.如权利要求2所述的一种适用于薄及中厚煤层的回采巷道沿空留巷方法，其特征在于:隔离体的宽度c应满足0.5m〈c〈lm。
4.如权利要求1或2或3所述的一种适用于薄及中厚煤层的回采巷道沿空留巷方法，其特征在于:爆破切落的顶板高度在10?15m之间。
5.如权利要求1或2或3所述的一种适用于薄及中厚煤层的回采巷道沿空留巷方法，其特征在于:发泡剂采用具有密封、阻燃和抗氧化功能的材料。
6.如权利要求4所述的一种适用于薄及中厚煤层的回采巷道沿空留巷方法，其特征在于:发泡剂采用具有密封、阻燃和抗氧化功能的材料。
【文档编号】E21F15/04GK104131834SQ201410330292
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年7月11日 优先权日:2014年7月11日
【发明者】刘金海, 高林生, 王悦平 申请人:华北科技学院