分享一种无墙体简易沿空留巷装置的制造方法

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一种无墙体简易沿空留巷装置的制造方法

[0001]本实用新型涉及一种无墙体简易沿空留巷装置,属于采矿技术领域。

[0002]沿空留巷技术自20世纪50年代在我国开始使用,是无煤柱护巷的一种形式,它以其有利于合理开发煤炭资源,提高煤炭资源回收率,减少巷道掘进量,从根本上改善矿井采掘接替的紧张局面,改善巷道维护状况等优点而得到广泛重视。
[0003]目前我国煤矿在应用沿空留巷技术时,绝大多数都要设置巷旁支护,应用较多的巷旁支护形式主要有木垛、单体支柱等。随着科学技术及采矿机械化的不断发展,采用砌筑沿空留巷充填墙体的做法越来越普遍,但随着采煤工作面的回采,构筑的巷帮充填体将承受破断直接顶和老顶的自重载荷,同时承受老顶破断后形成的砌体梁结构中顶板回转过程中的侧向压力,受此影响,充填墙体多数情况下会受压变形、破坏或充填体的强烈滑移甚至被压垮压爆,导致巷道空间急剧缩小,造成辅助生产、通风等工序难以进行。
[0004]因此改革巷旁充填墙体的构造形式和材料非常必要,现阶段普遍做法有采用高标号的水泥、改善充填材料的配方等方法来增加墙体的强度,使墙体能够支撑直接顶或者老顶下沉的载荷,本发明提供一种无墙体简易沿空留巷方法,待工作面回采移架后,在靠近采空区边缘的挡矸网上纵向铺挂充填袋,待充填袋达到足够支撑强度后,并在挡矸网外表面上喷射化学柔性材料防止采空区瓦斯或者漏风。大大减少量人工充填墙体投入的物力、财力和人力,适用于直接顶板III类以下,易冒落动压显现较缓的条件。

[0005]本实用新型针对上述存在的问题做出改进,即本实用新型要解决的技术问题是提供一种无墙体简易沿空留巷装置,通过改变传统的有充填墙体的沿空留巷布置方式,使用充填气袋代替传统墙体构造方式,并用柔性喷料把挡矸网和充填气袋固结为一个整体,形成无充填墙体的简易沿空留巷方式。
[0006]为了解决上述技术问题,本实用新型提出了这样一种无墙体简易沿空留巷装置,该装置包括充填气袋、外层柔性喷层、沿空留巷、挡矸网、顶板、底板,所述挡矸网上纵向铺挂充填气袋,所述挡矸网外表面为外层柔性喷层,所述充填气袋的上部设置所述顶板、下部设置所述底板。
[0007]进一步,所述挡矸网为金属网、钢筋网、塑料网中的一种,网孔直径应为10?10mm0
[0008]进一步,所述充填气袋为矿用涂覆布充填气袋。
[0009]进一步,所述充填气袋普通气体、聚氨酯发泡剂、高水材料、膏体材料中的一种,充填完毕后将所述充填气袋用充填管弯好压实,防止采空区瓦斯或者漏风。
[0010]进一步,所述外层柔性喷层为矿用马丽散、聚氨酯封孔剂、瓦斯封孔剂中的一种
[0011]本实用新型这种无墙体简易沿空留巷装置的制备步骤为:
[0012]a.在采煤工作面前方10?30m范围内在回采侧煤壁内布设钻场,倾斜向煤体内施工切顶爆破孔,倾斜角度可为30°?80°,钻孔长度根据顶板压力和厚度;
[0013]b.采空区边缘的挡矸网可以为金属网、钢筋网、塑料网,网孔直径应为10?100mm,可根据现场采空区散落块体体积决定;
[0014]c.挡矸网上纵向铺挂充填袋,可用充填气袋代替传统混凝土充填墙体,气袋可用矿用涂覆布充填袋,充填气袋强度应能达到顶板回转的压力,充填前要挂好充填袋,上下角挂牢,并用铁丝紧固好,保证充填袋材料在固化成型时符合支护要求;
[0015]d.充填气袋内部充入的材料可为:普通气体、聚氨酯发泡剂,高水材料,膏体材料等,每充填200-300mm高时,要整理一下充填袋,防止下坠和歪斜,以保证充填墙体的成型与均匀接顶。充填完毕后必须将充填袋的充填管弯好压实,防止充填袋内的充填浆液外溢;
[0016]e.待充填袋压力达到设计要求时,在挡矸网外表面上喷射化学柔性材料,喷射材料为:矿用马丽散、聚氨酯封孔剂、或其他瓦斯封孔剂等柔性密封材料,使挡矸网和充填气袋固结为一个整体,重复a、b、c、d、e完成简易沿空留巷。
[0017]本实用新型的有益效果:
[0018]本实用新型这种无墙体简易沿空留巷装置通过在待工作面回采移架后,在靠近采空区边缘的挡矸网上纵向铺挂充填袋,待充填袋达到足够支撑强度后,并在挡矸网外表面上喷射化学柔性材料防止采空区瓦斯泄露或者漏风,大大减少量人工充填墙体投入的物力、财力和人力;使用充填气袋替代传统混凝土充填墙体在浅埋矿压显现不明显的矿井中使用,充填气袋的柔软性可在一定程度上适应老顶回转下沉,并能很好吸收变性能,缓冲变形,在挡矸网外表面使用化学柔性材料把挡矸网和充填气袋固结为一个整体,增加充填气袋的稳定性和良好的接顶性,其结构简单,并且良好的弹性气袋可起到缓冲顶板的压力,支护效果好,具有广泛实用性。

[0019]下面结合附图和对本实用新型作进一步详细的说明。
[0020]图1为本实用新型的平面布置示意图;
[0021]图2为本实用新型图1中A-A处实施简易沿空留巷断面示意图;
[0022]图中:1-充填气袋;2-外层柔性喷层;3-沿空留巷;4-挡矸网;5-顶板;6_底板。

[0023]下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
[0024]如图1?图2所示,为本实用新型的一种实施例,一种无墙体简易沿空留巷装置,该装置包括充填气袋1、外层柔性喷层2、沿空留巷3、挡矸网4、顶板8、底板9,挡矸网4上纵向铺挂充填气袋I,挡矸网4外表面为外层柔性喷层2,充填气袋I的上部设置顶板5、下部设置底板6;挡矸网4为金属网、钢筋网、塑料网中的一种,网孔直径应为10?100mm;充填气袋I为矿用涂覆布充填气袋;充填气袋I普通气体、聚氨酯发泡剂、高水材料、膏体材料中的一种,充填完毕后将充填气袋I用充填管弯好压实;外层柔性喷层2为矿用马丽散、聚氨酯封孔剂、瓦斯封孔剂中的一种。
[0025]本实用新型这种无墙体简易沿空留巷装置首先在超前工作面前方10?30m距离施工切顶预爆钻孔,切断老顶回转的回转边界,降低老顶大面积来压压力,待工作面回采移架后,在靠近采空区边缘的挡矸网4上纵向铺挂充填气袋I,待充填气袋I达到足够支撑强度后,并在挡矸网4外表面上喷射化学柔性材料防止采空区瓦斯或者漏风,具体充填步骤如下:
[0026]a.在采煤工作面前方10?30m范围内在回采侧煤壁内布设钻场,钻场内部可使用ZDY1200S〈MK-4>煤矿用全液压坑道钻机进行施工钻孔,钻孔直径为75?100mm,倾斜向煤体内施工切顶爆破孔,倾斜角度可为30°?80°,炮孔间距为20m?50,钻孔深度为30?70m;
[0027]b.钻孔施工完以后,预裂顶板后,随着液压支架推移铺网的同时,在挡矸网4内侧铺挂充填气袋I,气袋与挡矸网4之间用细铁丝紧固好,网孔直径应为10?100mm,可根据现场采空区散落块体体积决定;
[0028]C.挡矸网4上纵向铺挂充填气袋I,纵向间距为5?20mm,最好能够紧密连接在一起,气袋可用矿用涂覆布充填袋,充填气袋I强度应能达到顶板回转的压力,充填前要挂好充填气袋I,上下角挂牢,并用铁丝紧固好,保证充填气袋I材料在固化成型时符合支护要求;
[0029]d.对充填气袋I实施充填,可充入的材料为:普通气体、聚氨酯发泡剂,高水材料,膏体材料等,每充填200-300mm高时,要整理一下充填气袋I,防止下坠和歪斜,以保证充填气袋I的成型与均匀接顶。充填完毕后必须将充填气袋I的充填管弯好压实,防止充填气袋I内的充填浆液外溢;
[0030]e.待充填气袋I压力达到设计要求时,之后工作面2?5m时,开始在挡矸网4外表面上喷射外层柔性喷层2,喷射材料可选用矿用马丽散、聚氨酯封孔剂、或其他瓦斯封孔剂等柔性密封材料,使挡矸网4和充填气袋I固结为一个整体,重复a、b、c、d、e完成简易沿空留巷。
[0031]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

1.一种无墙体简易沿空留巷装置,其特征在于,该装置包括充填气袋(I)、外层柔性喷层(2)、沿空留巷(3)、挡矸网(4)、顶板(8)、底板(9),所述挡矸网(4)上纵向铺挂充填气袋(I),所述挡矸网(4)外表面为外层柔性喷层(2),所述充填气袋(I)的上部设置所述顶板(5)、下部设置所述底板(6)。2.根据权利要求1所述的一种无墙体简易沿空留巷装置,其特征在于,所述挡矸网(4)为金属网、钢筋网、塑料网中的一种,网孔直径应为10?100_。3.根据权利要求1所述的一种无墙体简易沿空留巷装置,其特征在于,所述充填气袋(I)为矿用涂覆布充填气袋。4.根据权利要求1所述的一种无墙体简易沿空留巷装置,其特征在于,所述充填气袋(I)普通气体、聚氨酯发泡剂、高水材料、膏体材料中的一种,充填完毕后将所述充填气袋(I)用充填管弯好压实。5.根据权利要求1所述的一种无墙体简易沿空留巷装置,其特征在于,所述外层柔性喷层(2)为矿用马丽散、聚氨酯封孔剂、瓦斯封孔剂中的一种。
本实用新型公开了一种无墙体简易沿空留巷装置,主要是对的巷旁充填墙体的构造形式和材料进行改革,在超前工作面前方10~30m距离内施工切顶预爆钻孔,切断老顶回转的回转边界,降低老顶大面积来压压力,待工作面回采移架后,在靠近采空区边缘的挡矸网上纵向铺挂充填袋,充填普通气体、聚氨酯发泡剂等材料,充填过程中,及时整理充填袋,以保证充填气袋完整成型与均匀接顶,待充填袋达到足够支撑强度后,并在挡矸网外表面上喷射化学柔性材料防止采空区瓦斯或者漏风,充填气袋的柔软性可在一定程度上适应老顶回转下沉,并能很好吸收变性能,缓冲顶板回转变形,其结构简单,支护效果好,大大减少物力、财力和人力,具有广泛实用性。
E21F15/04
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CN201620119386
和金财, 刘平喜, 郑西贵, 曹伟康, 刘春雷, 刘娜
山西古县老母坡煤业有限公司
2016年6月29日
2016年2月3日

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