一种通过综采工作面顺槽高冒区的方法与流程

本发明涉及采煤技术领域，具体涉及一种通过综采工作面顺槽高冒区的方法。

背景技术：

指在掘进成巷过程中，由于地质条件复杂，标志层歼灭、缺失以及上分层煤层赋存不稳定造成掘巷时穿层掘进，致使工作面处形成高冒区，冒高高度达3－5m。煤矿巷道在掘进支护过程中，受地质条件及采动影响，常遇到此类高冒区，高冒区宽度、长度以及冒落高度常常各不相同，且这些区域顶板并没有完全冒落压实，巷道无法直接从冒落的矸石下方穿过，若处理不当，不但影响矿井采掘接替，而且施工时安全得不到保障。

技术实现要素：

本发明为解决高冒区影响矿井采掘以及通过高冒区时施工不安全的技术问题，提供一种通过综采工作面顺槽高冒区的方法。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：一种通过综采工作面顺槽高冒区的方法，包括以下步骤：

a．提前在高冒区域内架设人工假顶，施工时，按照巷道的断面宽度及高冒区长度，对高冒区域按巷道中线布置二排锚索；锚索上悬吊工字钢棚，架棚后巷高2.5米，棚梁上方用方木按“井”字型进行刹顶，所述棚梁长度与巷道宽度一致；

b．刹顶支护后，在距离高冒区前后3m位置的煤壁上以及高冒区下方的煤壁上均沿巷道方向每隔5m打孔注射马丽散硬化煤壁，每个孔注射马丽散数量以马丽散溢出煤壁为止停止注射；

c．超前支护，在头巷距高冒区20m处、尾巷距高冒区30m处以及高冒区下方按3根/排液压单体柱支护，头巷沿巷道中心线增设一排液压单体柱，所有液压单体柱支设在棚梁下方，并用铅丝与棚梁固定；

d．棚梁下方架设抬棚，抬棚的一头顺入液压支架前探梁上方，另一头用液压单体柱支撑，当拉移端头支架时，利用抬棚将棚梁顺入支架上方；

e．所有液压单体柱随工作面进度随采随移，等端头架前梁挑住抬棚工字钢时回撤液压单体柱，直至通过高冒区。

锚梁支护是根据组合梁的理论设计的，在高冒区域施工时，采取锚索配合工字钢结合方木的施工方法，使高冒区域空间内结合为一个整体，形成一个组合式假顶，来保证快速通过及安全生产。

步骤b中，在煤壁注射马丽散的竖直高度位置为1-1.2米，沿巷道方向每隔5m打孔，打孔的角度为竖直向上60度，注射马丽散时采取跳注的方式加注，即隔一个孔加注一次。

刹顶支护后，在距离高冒区下方前3m位置每隔5m打孔注射马丽散硬化煤壁，防止工作面回采至高冒区时，上方顶煤塌落，打孔深度为6m，注射马丽散时采取跳注的方式加注，每日由检修班注射两个孔，每个孔注射马丽散数量以马丽散溢出煤壁为止停止注射，要求注射马丽散要保满，不能漏注、少注。

为防止过高冒区期间移架后采空区顶板跨落形成的裂隙导致支架顶梁及架前悬吊锚索失效引起木垛跨落，在棚梁下方提前架设抬棚，抬棚的一头顺入支架前探梁上方，另一头用液压单体柱支撑，当拉移端头支架时，利用抬棚将棚梁顺入支架上方，同时架设抬棚可使棚梁形成整体、受力均匀，不会因移架破坏“井”字木垛的平衡，从而造成锚索失效引起架前和架后的木垛跨落，达到快速推采的效果。

与现有技术相比本发明具有以下有益效果：

提前在高冒区用“井”字木垛结合锚梁进行支护，每架棚梁长度与巷道宽度一致，可以防止升端头支架时支架向煤柱帮侧滑。提前刹顶有力的控制了巷道顶板空顶的管理。采用跳注的方式注射马丽散可以最大限度的使煤壁吸收均匀，不会一边注射一边从其他孔溢出，达到真正有效的注射。架设工字钢抬棚可以稳定上方“井”字木垛，不会因移架而造成倒垛，在架后型成空洞，从而引起升架时支架不能有效的控制顶板，采空区切底线前移，将采空区浮矸倒灌进工作面。本发明通过综采工作面顺槽高冒区的方法使工作面可以快速通过高冒区，防止端头支架倾倒从而实现综采工作面的高产、高效。

附图说明

图1为高冒区人工假顶结构示意图。

图2为高冒区支护结构示意图。

图中标记如下：

1-锚索，2-高冒区顶板，3-木垛，4-工字钢棚梁，5-抬棚，6-液压单体柱，7-液压支架。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

一种通过综采工作面顺槽高冒区的方法，包括以下步骤：

a．提前在高冒区域内架设人工假顶，施工时，按照巷道的断面宽度及高冒区长度，对高冒区域按巷道中线布置二排锚索；锚索上悬吊工字钢棚，架棚后巷高2.5米，棚梁上方用方木按“井”字型进行刹顶，所述棚梁长度与巷道宽度一致；

b．刹顶支护后，在距离高冒区前后3m位置的煤壁上以及高冒区下方的煤壁上均沿巷道方向每隔5m打孔注射马丽散硬化煤壁，每个孔注射马丽散数量以马丽散溢出煤壁为止停止注射；

c．超前支护，在头巷距高冒区20m处、尾巷距高冒区30m处以及高冒区下方按3根/排液压单体柱支护，头巷沿巷道中心线增设一排液压单体柱，所有液压单体柱支设在棚梁下方，并用铅丝与棚梁固定；高冒区沿巷道前后两端的顶部也设有棚梁。

d．棚梁下方架设抬棚，抬棚的一头顺入液压支架前探梁上方，另一头用液压单体柱支撑，当拉移端头支架时，利用抬棚将棚梁顺入支架上方；

e．所有液压单体柱随工作面进度随采随移，等端头架前梁挑住抬棚工字钢时回撤液压单体柱，直至通过高冒区。

步骤a中锚索长度为6m，排间距为3×1m，锚索所上工字钢棚梁长度为4米，棚间距1m，锚索外漏不大于250mm。

步骤a中 所用方木的长度为1.5m。

步骤d中所述抬棚由工字钢制成，工字钢的长度为5m。

步骤b中，在煤壁注射马丽散的竖直高度位置为1-1.2米，沿巷道方向每隔5m打孔，打孔的角度为竖直向上60度，注射马丽散时采取跳注的方式加注，即隔一个孔加注一次。

采用跳注的方式注射马丽散，可以最大限度的使煤壁吸收均匀，不会一边注射一边从其他孔溢出，达到真正有效的注射。

在具体工作时液压单体柱升紧后锁具出现松动时要将棚梁锁具重新紧固。采煤机司机割通顺槽巷道时，先将煤体底部割通，再逐渐缓慢升起滚筒扫顶，严禁将悬吊锚索和工字钢割坏，以防钢梁移位、木垛垮落失去支护作用。等端头液压架前梁挑住抬棚工字钢时才能回撤液压单体柱，严禁提前回撤。