沿空留巷挡矸支架的回撤方法与流程
未命名
08-15
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1.本发明涉及煤矿开采技术领域,具体而言,涉及一种沿空留巷挡矸支架的回撤方法。
背景技术:
2.煤炭是不可再生资源,提升资源回采率是矿井的现实需求,也是延长矿井服务年限,实现长远发展的历史使命。近年来,探索应用沿空留巷技术的过程中,通过矿井无煤柱开采技术最大限度提高煤炭回采率,取得了较好效果。
3.沿空留巷技术是在采煤工作面后方,沿采空区构筑一道巷旁支护体,采用一定的技术手段,将上一工作面的运输巷道保留下来,作为下一个工作面的回风巷使用。但是由于沿空留巷挡矸支架位于采空区侧,与传统液压支架的回撤有较大差异,回撤期间存在安全隐患,亟需创新回撤工艺以确保挡矸支架安全快速回撤。
技术实现要素:
4.本发明的主要目的在于提供一种沿空留巷挡矸支架的回撤方法,以解决现有技术中的沿空留巷挡矸支架在回撤期间存在安全隐患的问题。
5.为了实现上述目的,本发明提供了一种沿空留巷挡矸支架的回撤方法,采空区、综采工作面、主回撤通道和回采煤壁沿第一预设方向依次设置,采空区和沿空留巷沿第二预设方向依次设置,第二预设方向相对第一预设方向相倾斜设置;沿空留巷内设置有挡矸支架和主柔模墙;沿空留巷挡矸支架的回撤方法包括:步骤s3:将综采工作面内的至少一个第一端头支架通过主回撤通道回撤,以在综采工作面处形成第一回撤通道;步骤s4:将挡矸支架经过第一回撤通道朝向主回撤通道的方向移动,以使挡矸支架的第一端凸出于主柔模墙的第一端设置,并使挡矸支架的第二端位于主柔模墙的第一端和第二端之间;吊挂第一柔模并进行浇注,以完成第一柔模墙的浇注;其中,第一柔模墙的第一端与主柔模墙的第一端连接,第一柔模墙的第二端朝向靠近回采煤壁的方向延伸并位于主回撤通道外;步骤s5:将挡矸支架通过主回撤通道回撤;步骤s7:吊挂第二柔模并进行浇注,以完成第二柔模墙的浇注;其中,第二柔模墙的第一端与第一柔模墙的第二端连接,第二柔模墙的第二端朝向靠近回采煤壁的方向延伸并位于主回撤通道内;步骤s8:回撤综采工作面内的多个第二液压支架和主回撤通道内的多个第一垛式支架和第二垛式支架;步骤s9:吊挂第三柔模并进行浇注,以完成第三柔模墙的浇注;其中,第三柔模墙的第一端与第二柔模墙的第二端连接,第三柔模墙的第二端沿第一预设方向上凸出于回采煤壁设置。
6.进一步地,步骤s3还包括:在至少一个第一端头支架的回撤过程中,在第一端头支架在综采工作面内的撤出位置的煤层顶板上打设锚索。
7.进一步地,步骤s4还包括:在挡矸支架的撤出位置上设置第一支撑结构,以支护煤层顶板;其中,第一支撑结构包括第一木垛、第一戗柱和第一钢梁架棚中的至少一种。
8.进一步地,在将综采工作面内的至少一个第一端头支架通过主回撤通道回撤之
前,步骤s3还包括:在第一端头支架的顶部架设第二钢梁架棚,以支护煤层顶板。
9.进一步地,将挡矸支架通过主回撤通道回撤的方法,包括:将第一挡矸支架、第二挡矸支架、第三挡矸支架、第四挡矸支架、第五挡矸支架和第六挡矸支架依次回撤;第五挡矸支架、第三挡矸支架和第一挡矸支架沿第一预设方向依次设置,第六挡矸支架、第四挡矸支架和第二挡矸支架沿第一预设方向依次设置;第五挡矸支架、第三挡矸支架和第一挡矸支架位于第六挡矸支架、第四挡矸支架和第二挡矸支架靠近主柔模墙的一侧。
10.进一步地,步骤s5还包括:在胶运顺槽内支设第三钢梁架棚,以支护煤层顶板;其中,胶运顺槽、综采工作面、主回撤通道和沿空留巷在交叉处相连通,沿空留巷和胶运顺槽沿第一预设方向依次设置,胶运顺槽位于回采煤壁的侧部。
11.进一步地,综采工作面内设置有第二端头支架,至少一个第一端头支架和第二端头支架沿第二预设方向依次设置,沿空留巷挡矸支架的回撤方法还包括:步骤s6:在综采工作面的至少一个第一端头支架的撤出位置上放置至少一个第一液压支架;其中,第一端头支架包括第一端头液压支架和与第一端头液压支架连接的第一尾架;将第二端头支架由主回撤通道回撤,以避让第二柔模墙;将第二垛式支架放置在主回撤通道内,以支护煤层顶板。
12.进一步地,步骤s8还包括:在综采工作面和/或主回撤通道内打木垛组件。
13.进一步地,综采工作面内设置有第三端头支架,第三端头支架和至少一个第一端头支架沿第一预设方向依次延伸;在步骤s3之前,沿空留巷挡矸支架的回撤方法还包括:步骤s2:将第三端头支架通过主回撤通道回撤;其中,第三端头支架包括第三端头液压支架和与第三端头液压支架连接的第三尾架;将第三液压支架放置在第三端头支架在综采工作面中的撤出位置上。
14.进一步地,在将第三端头支架通过主回撤通道回撤之前,步骤s2还包括:将主回撤通道内的第二垛式支架撤出,以为第三端头支架回撤提供空间。
15.应用本发明的技术方案,沿空留巷挡矸支架的回撤方法包括:步骤s3:将综采工作面内的至少一个第一端头支架通过主回撤通道回撤,以在综采工作面处形成第一回撤通道,以供挡矸支架通过;步骤s4:如图3所示,将挡矸支架经过第一回撤通道朝向主回撤通道的方向移动,以使挡矸支架的第一端凸出于主柔模墙的第一端设置,并使挡矸支架的第二端位于主柔模墙的第一端和第二端之间,挡矸支架目前移动的位置能够对煤层顶板起到支撑作用;然后吊挂第一柔模并进行浇注以形成第一柔模墙,其中第一柔模墙的第一端与主柔模墙的第一端连接,第一柔模墙的第二端朝向靠近回采煤壁的方向延伸并位于主回撤通道外,使得第一柔模墙与主柔模墙共同对煤层顶板进行支撑,避免煤层塌陷;步骤s5:在第一柔模墙浇注后,将挡矸支架通过主回撤通道回撤,完成挡矸支架的回撤,如图4所示;步骤s7:在完成挡矸支架的回撤后,吊挂第二柔模并进行浇注,以完成第二柔模墙的浇注,其中第二柔模墙的第一端与第一柔模墙的第二端连接,第二柔模墙的第二端朝向靠近回采煤壁的方向延伸并位于主回撤通道内,如图6所示,使得第二柔模墙、第一柔模墙与主柔模墙共同对煤层顶板进行支撑,避免煤层塌陷;步骤s8:如图7和8所示,回撤综采工作面内的多个第二液压支架和主回撤通道内的多个第一垛式支架和第二垛式支架,以完成其他支架的回撤;步骤s9:如图9所示,吊挂第三柔模并进行浇注,以完成第三柔模墙的浇注;其中,第三柔模墙的第一端与第二柔模墙的第二端连接,第三柔模墙的第二端沿第一预设方向上凸出于
回采煤壁设置,封闭巷道,使得第二柔模墙、第一柔模墙、第三柔模墙与主柔模墙共同对煤层进行支撑,避免煤层塌陷,第三柔模墙还用于支撑回采煤壁,防止回采煤壁塌陷。本发明的沿空留巷挡矸支架的回撤方法,在挡矸支架的有序回撤过程中,通过第一柔模墙、第二柔模墙、和第三柔模墙的依次浇注,加强了对于煤层顶板的支护,有效避免煤层的坍塌,从而解决了现有技术中的沿空留巷挡矸支架在回撤期间存在安全隐患的问题。
附图说明
16.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
17.图1示出了根据本发明的沿空留巷综采工作面的示意图;
18.图2示出了根据本发明的沿空留巷挡矸支架的回撤方法的步骤s2的示意图;
19.图3示出了根据本发明的沿空留巷挡矸支架的回撤方法的步骤s3和s4的示意图;
20.图4示出了根据本发明的沿空留巷挡矸支架的回撤方法的步骤s5的示意图;
21.图5示出了根据本发明的沿空留巷挡矸支架的回撤方法的步骤s6的示意图;
22.图6示出了根据本发明的沿空留巷挡矸支架的回撤方法的步骤s7的示意图;
23.图7示出了根据本发明的沿空留巷挡矸支架的回撤方法的部分步骤s8的示意图;
24.图8示出了根据本发明的沿空留巷挡矸支架的回撤方法的部分步骤s8的示意图;
25.图9示出了根据本发明的沿空留巷挡矸支架的回撤方法的步骤s9的示意图。
26.其中,上述附图包括以下附图标记:
27.10、采空区;20、综采工作面;30、主回撤通道;31、第一回撤通道;40、回采煤壁;50、沿空留巷;51、挡矸支架;52、主柔模墙;53、第一柔模墙;54、第二柔模墙;55、第三柔模墙;57、第一挡矸支架;571、第四挡矸支架;58、第二挡矸支架;581、第五挡矸支架;59、第三挡矸支架;591、第六挡矸支架;61、第一端头支架;62、第二液压支架;63、第一垛式支架;64、第二垛式支架;65、第二端头支架;66、第一液压支架;67、第一端头液压支架;68、第一尾架;69、木垛组件;70、第三端头支架;71、第三端头液压支架;72、第三尾架;80、锚索;90、胶运顺槽;100、第三液压支架;110、第四端头支架。
具体实施方式
28.需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
29.应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本技术提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
30.需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
31.本发明提供了一种沿空留巷挡矸支架的回撤方法,请参考图1至图9,采空区10、综采工作面20、主回撤通道30和回采煤壁40沿第一预设方向依次设置,采空区10和沿空留巷
50沿第二预设方向依次设置,第二预设方向相对第一预设方向相倾斜设置;沿空留巷50内设置有挡矸支架51和主柔模墙52;沿空留巷挡矸支架的回撤方法包括:
32.步骤s3:将综采工作面20内的至少一个第一端头支架61通过主回撤通道30回撤,以在综采工作面20处形成第一回撤通道31;
33.步骤s4:将挡矸支架51经过第一回撤通道31朝向主回撤通道30的方向移动,以使挡矸支架51的第一端凸出于主柔模墙52的第一端设置,并使挡矸支架51的第二端位于主柔模墙52的第一端和第二端之间;吊挂第一柔模并进行浇注,以完成第一柔模墙53的浇注;其中,第一柔模墙53的第一端与主柔模墙52的第一端连接,第一柔模墙53的第二端朝向靠近回采煤壁40的方向延伸并位于主回撤通道30外;
34.步骤s5:将挡矸支架51通过主回撤通道30回撤;
35.步骤s7:吊挂第二柔模并进行浇注,以完成第二柔模墙54的浇注;其中,第二柔模墙54的第一端与第一柔模墙53的第二端连接,第二柔模墙54的第二端朝向靠近回采煤壁40的方向延伸并位于主回撤通道30内;
36.步骤s8:回撤综采工作面20内的多个第二液压支架62和主回撤通道30内的多个第一垛式支架63和第二垛式支架64;
37.步骤s9:吊挂第三柔模并进行浇注,以完成第三柔模墙55的浇注;其中,第三柔模墙55的第一端与第二柔模墙54的第二端连接,第三柔模墙55的第二端沿第一预设方向上凸出于回采煤壁40设置。
38.本发明的沿空留巷挡矸支架的回撤方法包括:步骤s3:将综采工作面20内的至少一个第一端头支架61通过主回撤通道30回撤,以在综采工作面20处形成第一回撤通道31,以供挡矸支架51通过;步骤s4:如图3所示,将挡矸支架51经过第一回撤通道31朝向主回撤通道30的方向移动,以使挡矸支架51的第一端凸出于主柔模墙52的第一端设置,并使挡矸支架51的第二端位于主柔模墙52的第一端和第二端之间,挡矸支架51目前移动的位置能够对煤层顶板起到支撑作用;然后吊挂第一柔模并进行浇注以形成第一柔模墙53,其中第一柔模墙53的第一端与主柔模墙52的第一端连接,第一柔模墙53的第二端朝向靠近回采煤壁40的方向延伸并位于主回撤通道30外,使得第一柔模墙53与主柔模墙52共同对煤层顶板进行支撑,避免煤层塌陷;步骤s5:在第一柔模墙53浇注后,将挡矸支架51通过主回撤通道30回撤,完成挡矸支架51的回撤,如图4所示;步骤s7:在完成挡矸支架51的回撤后,吊挂第二柔模并进行浇注,以完成第二柔模墙54的浇注,其中第二柔模墙54的第一端与第一柔模墙53的第二端连接,第二柔模墙54的第二端朝向靠近回采煤壁40的方向延伸并位于主回撤通道30内,如图6所示,使得第二柔模墙54、第一柔模墙53与主柔模墙52共同对煤层顶板进行支撑,避免煤层塌陷;步骤s8:如图7和8所示,回撤综采工作面20内的多个第二液压支架62和主回撤通道30内的多个第一垛式支架63和第二垛式支架64,以完成其他支架的回撤;步骤s9:如图9所示,吊挂第三柔模并进行浇注,以完成第三柔模墙55的浇注;其中,第三柔模墙55的第一端与第二柔模墙54的第二端连接,第三柔模墙55的第二端沿第一预设方向上凸出于回采煤壁40设置,封闭巷道,使得第二柔模墙54、第一柔模墙53、第三柔模墙55与主柔模墙52共同对煤层进行支撑,避免煤层塌陷,第三柔模墙55还用于支撑回采煤壁40,防止回采煤壁40塌陷。本发明的沿空留巷挡矸支架的回撤方法,在挡矸支架的有序回撤过程中,通过第一柔模墙53、第二柔模墙54、和第三柔模墙55的依次浇注,加强了对于煤层顶板的支
护,有效避免煤层的坍塌,从而解决了现有技术中的沿空留巷挡矸支架在回撤期间存在安全隐患的问题。
39.具体地,第一预设方向为图1中所示的a方向,第二预设方向为图1中所示的b方向,此时第二预设方向相对第一预设方向相垂直地设置。
40.具体地,吊挂第一柔模并进行浇注的方法包括:当第一柔模的混凝土浇筑完48小时后,再进行下一步操作。这样的设置能够保证第一柔模墙53成型以提供足够的支撑力。同理,在浇注第二柔模墙54和第三柔模墙55时,也需要在混凝土浇筑完48小时后,再进行下一步操作。在本实施例中,如图3所示,步骤s3还包括:在至少一个第一端头支架61的回撤过程中,在第一端头支架61在综采工作面20内的撤出位置的煤层顶板上打设锚索80。这样的设置使得锚索80可以替代第一端头支架61对煤层顶板进行支撑,避免煤层顶板坍塌,保证挡矸支架51回撤过程中的安全。
41.具体地,锚索间距不大于500mm,锚索规格ф21.6mm*6.5m,以便于更好地为煤层顶板提供支撑。
42.在本实施例中,步骤s4还包括:在挡矸支架51的撤出位置上设置第一支撑结构,以支护煤层顶板;其中,第一支撑结构包括第一木垛、第一戗柱和第一钢梁架棚中的至少一种。
43.具体地,第一支撑结构用于代替挡矸支架51对煤层顶板进行支护,避免煤层顶板坍塌,保证挡矸支架51回撤过程中的安全。
44.在本实施例中,如果煤层顶板条件较差,在将综采工作面20内的至少一个第一端头支架61通过主回撤通道30回撤之前,步骤s3还包括:在第一端头支架61的顶部架设第二钢梁架棚,以支护煤层顶板。提前在第一端头支架61的顶梁上架设钢梁架棚,这样的设置使得第二钢梁架棚起到了支护煤层顶板的作用,加强第一端头支架61对于煤层顶板的支撑,避免煤层顶板坍塌,保证挡矸支架51回撤过程中的安全。
45.在本实施例中,将挡矸支架51通过主回撤通道30回撤的方法,包括:将第一挡矸支架57、第二挡矸支架58、第三挡矸支架59、第四挡矸支架571、第五挡矸支架581和第六挡矸支架591依次回撤;第五挡矸支架581、第三挡矸支架59和第一挡矸支架57沿第一预设方向依次设置,第六挡矸支架591、第四挡矸支架571和第二挡矸支架58沿第一预设方向依次设置;第五挡矸支架581、第三挡矸支架59和第一挡矸支架57位于第六挡矸支架591、第四挡矸支架571和第二挡矸支架58靠近主柔模墙52的一侧。
46.具体实施时,如图3和图4所示,步骤5还包括:将第一挡矸支架57、第二挡矸支架58、第三挡矸支架59、第四挡矸支架571、第五挡矸支架581和第六挡矸支架591逐台拆解逐台回撤,其中当挡矸支架迈步前移后,进行步骤s7:吊挂第二柔模并进行浇注,当混凝土浇筑完48小时后,方可将挡矸支架51撤出,避免煤层顶板因缺少支护而塌陷,进一步保证了挡矸支架51回撤过程中的安全。
47.在本实施例中,步骤s5还包括:在胶运顺槽90内支设第三钢梁架棚,以支护煤层顶板;其中,胶运顺槽90、综采工作面20、主回撤通道30和沿空留巷50在交叉处相连通,沿空留巷50和胶运顺槽90沿第一预设方向依次设置,胶运顺槽90位于回采煤壁40的侧部。
48.具体地,如图4所示,第三钢梁架棚用于替代挡矸支架51对煤层进行支护,避免在挡矸支架51通过主回撤通道30回撤后,煤层顶板因缺少支撑而坍塌;胶运顺槽90为挡矸支
架51提供了回撤空间,有助于挡矸支架51的快速回撤。
49.在本实施例中,综采工作面20内设置有第二端头支架65,至少一个第一端头支架61和第二端头支架65沿第二预设方向依次设置,沿空留巷挡矸支架的回撤方法还包括:步骤s6:在综采工作面20的至少一个第一端头支架61的撤出位置上放置至少一个第一液压支架66;其中,第一端头支架61包括第一端头液压支架67和与第一端头液压支架67连接的第一尾架68;将第二端头支架65由主回撤通道30回撤,以避让第二柔模墙54;将第二垛式支架64放置在主回撤通道30内,以支护煤层顶板。
50.具体实施时,如图5所示,在步骤s5将挡矸支架51通过主回撤通道30回撤后,进行步骤s6:在综采工作面20的至少一个第一端头支架61的撤出位置上放置至少一个第一液压支架66,利用第一液压支架66替代第一端头支架61对煤层顶板进行支护;将第二端头支架65由主回撤通道30回撤,以避让第二柔模墙54,为第二柔模墙54留出浇注空间;为缩小空顶面积,将第二垛式支架64放置在主回撤通道30内,以支护煤层顶板。
51.在本实施例中,步骤s8还包括:在综采工作面20和/或主回撤通道30内打木垛组件69。
52.具体地,综采工作面内设置有两个第一端头支架61,两个第一端头支架61沿第二预设方向依次设置,相应的第三液压支架100也为两个,两个第三液压支架100分别设置在两个第一端头支架61的原位置;如图7所示,回撤综采工作面20内的多个第二液压支架62和主回撤通道30内的多个第一垛式支架63和第二垛式支架64的方法包括:先回撤综采工作面20内的多个第二液压支架62,然后回撤第二垛式支架64,然后回撤第一个第一垛式支架63并在其原位置打第一木垛,然后将两个第三液压支架100和第四端头支架110按顺序逐台迈步前移,并及时升起达到初撑力。然后,如图8所示,回撤第二个第一垛式支架63并在其原位置打第二木垛,然后将两个第三液压支架100和第四端头支架110继续按顺序逐台迈步前移,然后回撤两个第三液压支架100中的远离主柔模墙52的一个第三液压支架100,第三个第一垛式支架63和第四个第一垛式支架63迈步前移,先将第三个第一垛式支架63撤出并在其原位置打第三木垛。然后将两个第三液压支架100中的另一个第三液压支架100和第四端头支架110迈步前移至胶运顺槽内前,将第四个第一垛式支架63撤出,然后将两个第三液压支架100中的另一个第三液压支架100和第四端头支架110排至胶运顺槽口。之后进行步骤s9,最后将两个第三液压支架100中的另一个第三液压支架100和第四端头支架110按顺序撤出。这样的设置能够保证第二液压支架62、第一垛式支架63和第二垛式支架64的支设和有序回撤。其中,木垛组件69包括第一木垛、第二木垛和第三木垛;主回撤通道30内设置有四个第一垛式支架63和两个第二垛式支架64。
53.具体地,由沿空留巷50至采空区10的方向上,第四端头支架110、第二端头支架65、两个第一端头支架61、第三端头支架70和多个第二液压支架62依次设置。
54.在本实施例中,综采工作面20内设置有第三端头支架70,第三端头支架70和至少一个第一端头支架61沿第一预设方向依次延伸;在步骤s3之前,沿空留巷挡矸支架的回撤方法还包括:步骤s2:将第三端头支架70通过主回撤通道30回撤;其中,第三端头支架70包括第三端头液压支架71和与第三端头液压支架71连接的第三尾架72;将第三液压支架100放置在第三端头支架70在综采工作面20中的撤出位置上。
55.具体实施时,如图2所示,步骤s2:将第三端头支架70通过主回撤通道30回撤,将第
三液压支架100放置在第三端头支架70在综采工作面20中的撤出位置上,由于第三端头支架70包括第三尾架72,占用空间较大,故用第三液压支架100替代第三端头支架70对煤层顶板进行支撑,既能避免煤层塌陷,又能够减少占用空间,给出足够的回撤空间。
56.具体地,将第三端头支架70通过主回撤通道30回撤的方法包括:利用电瓶车将第三端头支架70的第三端头液压支架71和第三尾架72通过主回撤通道30回撤,整体装车运输。需要说明的是,在回撤其余端头支架(如第一端头支架和第二端头支架)时也可采用该方式。
57.在本实施例中,在将第三端头支架70通过主回撤通道30回撤之前,步骤s2还包括:将主回撤通道30内的第二垛式支架64撤出,以为第三端头支架70回撤提供空间。
58.具体实施时,将第二垛式支架64撤出,为第三端头支架70回撤提供空间,避免第三端头支架70无法顺利撤出。
59.在本实施例中,沿空留巷挡矸支架的回撤方法还包括:
60.步骤s1:将综采工作面20内的设备回撤,设备包括转载机、刮板输送机的机头框架和过渡槽等,为后续的挡矸支架51的回撤工作留出回撤空间;并准备施工所需材料。
61.具体地,沿第一预设方向第一柔模墙53的第二端与主回撤通道30之间的间距为5m,这样的设置既能保证足够的支撑强度,也便于回撤挡矸支架51。
62.具体地,第二柔模墙54的第二端与回采煤壁之间的间距为5m,这样的设置既能保证足够的支撑强度,也能为其余支架提供回撤空间。
63.从以上的描述中,可以看出,本发明上述的实施例实现了如下技术效果:
64.本发明的沿空留巷挡矸支架的回撤方法创新了挡矸支架的回撤流程,通过合理控制挡矸支架移动,为柔模的吊挂、浇筑提供安全空间,同时通过密集锚索支护确保了顶板的安全,柔模墙的顺利浇筑并凝固又为挡矸支架的回撤提供了安全便利的条件;采用柔模墙对采空区进行封闭,提高了采空区的封闭的效率,减少了采空区的漏风;为大采高工作面柔模墙的吊挂与浇筑提供了经验。
65.本发明的沿空留巷挡矸支架的回撤方法包括:步骤s3:将综采工作面20内的至少一个第一端头支架61通过主回撤通道30回撤,以在综采工作面20处形成第一回撤通道31,以供挡矸支架51通过;步骤s4:如图3所示,将挡矸支架51经过第一回撤通道31朝向主回撤通道30的方向移动,以使挡矸支架51的第一端凸出于主柔模墙52的第一端设置,并使挡矸支架51的第二端位于主柔模墙52的第一端和第二端之间,挡矸支架51目前移动的位置能够对煤层顶板起到支撑作用;然后吊挂第一柔模并进行浇注以形成第一柔模墙53,其中第一柔模墙53的第一端与主柔模墙52的第一端连接,第一柔模墙53的第二端朝向靠近回采煤壁40的方向延伸并位于主回撤通道30外,使得第一柔模墙53与主柔模墙52共同对煤层顶板进行支撑,避免煤层塌陷;步骤s5:在第一柔模墙53浇注后,将挡矸支架51通过主回撤通道30回撤,完成挡矸支架51的回撤,如图4所示;步骤s7:在完成挡矸支架51的回撤后,吊挂第二柔模并进行浇注,以完成第二柔模墙54的浇注,其中第二柔模墙54的第一端与第一柔模墙53的第二端连接,第二柔模墙54的第二端朝向靠近回采煤壁40的方向延伸并位于主回撤通道30内,如图6所示,使得第二柔模墙54、第一柔模墙53与主柔模墙52共同对煤层顶板进行支撑,避免煤层塌陷;步骤s8:如图7和8所示,回撤综采工作面20内的多个第二液压支架62和主回撤通道30内的多个第一垛式支架63和第二垛式支架64,以完成其他支架的回撤;步
骤s9:如图9所示,吊挂第三柔模并进行浇注,以完成第三柔模墙55的浇注;其中,第三柔模墙55的第一端与第二柔模墙54的第二端连接,第三柔模墙55的第二端沿第一预设方向上凸出于回采煤壁40设置,封闭巷道,使得第二柔模墙54、第一柔模墙53、第三柔模墙55与主柔模墙52共同对煤层进行支撑,避免煤层塌陷,第三柔模墙55还用于支撑回采煤壁40,防止回采煤壁40塌陷。本发明的沿空留巷挡矸支架的回撤方法,在挡矸支架的有序回撤过程中,通过第一柔模墙53、第二柔模墙54、和第三柔模墙55的依次浇注,加强了对于煤层顶板的支护,有效避免煤层的坍塌,从而解决了现有技术中的沿空留巷挡矸支架在回撤期间存在安全隐患的问题。
66.需要说明的是,本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本技术的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
67.为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的器件被倒置,则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而,示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位),并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
68.以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
技术特征:
1.一种沿空留巷挡矸支架的回撤方法,其特征在于,采空区(10)、综采工作面(20)、主回撤通道(30)和回采煤壁(40)沿第一预设方向依次设置,所述采空区(10)和沿空留巷(50)沿第二预设方向依次设置,所述第二预设方向相对所述第一预设方向相倾斜设置;所述沿空留巷(50)内设置有挡矸支架(51)和主柔模墙(52);所述沿空留巷挡矸支架的回撤方法包括:步骤s3:将所述综采工作面(20)内的至少一个第一端头支架(61)通过所述主回撤通道(30)回撤,以在所述综采工作面(20)处形成第一回撤通道(31);步骤s4:将所述挡矸支架(51)经过所述第一回撤通道(31)朝向所述主回撤通道(30)的方向移动,以使所述挡矸支架(51)的第一端凸出于所述主柔模墙(52)的第一端设置,并使所述挡矸支架(51)的第二端位于所述主柔模墙(52)的第一端和第二端之间;吊挂第一柔模并进行浇注,以完成第一柔模墙(53)的浇注;其中,所述第一柔模墙(53)的第一端与所述主柔模墙(52)的第一端连接,所述第一柔模墙(53)的第二端朝向靠近所述回采煤壁(40)的方向延伸并位于所述主回撤通道(30)外;步骤s5:将所述挡矸支架(51)通过所述主回撤通道(30)回撤;步骤s7:吊挂第二柔模并进行浇注,以完成第二柔模墙(54)的浇注;其中,所述第二柔模墙(54)的第一端与所述第一柔模墙(53)的第二端连接,所述第二柔模墙(54)的第二端朝向靠近所述回采煤壁(40)的方向延伸并位于所述主回撤通道(30)内;步骤s8:回撤所述综采工作面(20)内的多个第二液压支架(62)和所述主回撤通道(30)内的多个第一垛式支架(63)和第二垛式支架(64);步骤s9:吊挂第三柔模并进行浇注,以完成第三柔模墙(55)的浇注;其中,所述第三柔模墙(55)的第一端与所述第二柔模墙(54)的第二端连接,所述第三柔模墙(55)的第二端沿所述第一预设方向上凸出于所述回采煤壁(40)设置。2.根据权利要求1所述的沿空留巷挡矸支架的回撤方法,其特征在于,所述步骤s3还包括:在至少一个所述第一端头支架(61)的回撤过程中,在所述第一端头支架(61)在所述综采工作面(20)内的撤出位置的煤层顶板上打设锚索(80)。3.根据权利要求1所述的沿空留巷挡矸支架的回撤方法,其特征在于,所述步骤s4还包括:在所述挡矸支架(51)的撤出位置上设置第一支撑结构,以支护煤层顶板;其中,所述第一支撑结构包括第一木垛、第一戗柱和第一钢梁架棚中的至少一种。4.根据权利要求1所述的沿空留巷挡矸支架的回撤方法,其特征在于,在将所述综采工作面(20)内的至少一个所述第一端头支架(61)通过所述主回撤通道(30)回撤之前,所述步骤s3还包括:在所述第一端头支架(61)的顶部架设第二钢梁架棚,以支护煤层顶板。5.根据权利要求1所述的沿空留巷挡矸支架的回撤方法,其特征在于,所述将所述挡矸支架(51)通过所述主回撤通道(30)回撤的方法,包括:将第一挡矸支架(57)、第二挡矸支架(58)、第三挡矸支架(59)、第四挡矸支架(571)、第五挡矸支架(581)和第六挡矸支架(591)依次回撤;所述第五挡矸支架(581)、所述第三挡矸支架(59)和所述第一挡矸支架(57)沿所述第
一预设方向依次设置,所述第六挡矸支架(591)、所述第四挡矸支架(571)和所述第二挡矸支架(58)沿所述第一预设方向依次设置;所述第五挡矸支架(581)、所述第三挡矸支架(59)和所述第一挡矸支架(57)位于所述第六挡矸支架(591)、所述第四挡矸支架(571)和所述第二挡矸支架(58)靠近所述主柔模墙(52)的一侧。6.根据权利要求1所述的沿空留巷挡矸支架的回撤方法,其特征在于,所述步骤s5还包括:在胶运顺槽(90)内支设第三钢梁架棚,以支护煤层顶板;其中,所述胶运顺槽(90)、所述综采工作面(20)、所述主回撤通道(30)和所述沿空留巷(50)在交叉处相连通,所述沿空留巷(50)和所述胶运顺槽(90)沿所述第一预设方向依次设置,所述胶运顺槽(90)位于所述回采煤壁(40)的侧部。7.根据权利要求1所述的沿空留巷挡矸支架的回撤方法,其特征在于,所述综采工作面(20)内设置有第二端头支架(65),至少一个所述第一端头支架(61)和所述第二端头支架(65)沿所述第二预设方向依次设置,所述沿空留巷挡矸支架的回撤方法还包括:步骤s6:在所述综采工作面(20)的至少一个所述第一端头支架(61)的撤出位置上放置至少一个第一液压支架(66);其中,所述第一端头支架(61)包括第一端头液压支架(67)和与所述第一端头液压支架(67)连接的第一尾架(68);将所述第二端头支架(65)由所述主回撤通道(30)回撤,以避让所述第二柔模墙(54);将所述第二垛式支架(64)放置在所述主回撤通道(30)内,以支护煤层顶板。8.根据权利要求1所述的沿空留巷挡矸支架的回撤方法,其特征在于,所述步骤s8还包括:在所述综采工作面(20)和/或所述主回撤通道(30)内打木垛组件(69)。9.根据权利要求1所述的沿空留巷挡矸支架的回撤方法,其特征在于,所述综采工作面(20)内设置有第三端头支架(70),所述第三端头支架(70)和至少一个所述第一端头支架(61)沿所述第一预设方向依次延伸;在所述步骤s3之前,所述沿空留巷挡矸支架的回撤方法还包括:步骤s2:将所述第三端头支架(70)通过所述主回撤通道(30)回撤;其中,所述第三端头支架(70)包括第三端头液压支架(71)和与所述第三端头液压支架(71)连接的第三尾架(72);将第三液压支架(100)放置在所述第三端头支架(70)在所述综采工作面(20)中的撤出位置上。10.根据权利要求9所述的沿空留巷挡矸支架的回撤方法,其特征在于,在所述将所述第三端头支架(70)通过所述主回撤通道(30)回撤之前,所述步骤s2还包括:将所述主回撤通道(30)内的第二垛式支架(64)撤出,以为所述第三端头支架(70)回撤提供空间。
技术总结
本发明提供了一种沿空留巷挡矸支架的回撤方法,包括:步骤S3:将综采工作面内的至少一个第一端头支架通过主回撤通道回撤,以在综采工作面处形成第一回撤通道;步骤S4:将挡矸支架经过第一回撤通道朝向主回撤通道的方向移动,以使挡矸支架的第一端凸出于主柔模墙的第一端设置,并使挡矸支架的第二端位于主柔模墙的第一端和第二端之间;完成第一柔模墙的浇注;步骤S5:将挡矸支架通过主回撤通道回撤;步骤S7:完成第二柔模墙的浇注;步骤S8:回撤综采工作面内的多个第二液压支架和主回撤通道内的多个第一垛式支架和第二垛式支架;步骤S9:完成第三柔模墙的浇注,本发明解决了现有技术中的沿空留巷挡矸支架在回撤期间存在安全隐患的问题。患的问题。患的问题。
技术研发人员:贾士耀 李宾 王宏建 高奎英 姚海 王庆雄 吕谋
受保护的技术使用者:中国神华能源股份有限公司神东煤炭分公司
技术研发日:2023.06.14
技术公布日:2023/8/14
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