1.本發明屬于煤礦巷道支護領域,具體涉及一種用于沿空留巷動壓區加強支護的支護結構和支護方式,以及監測加強主動支護效果的頂板離層無損智能監測裝置及方法。
背景技術:
2.沿空留巷是指采煤工作面后沿采空區邊緣維護原回采巷道。為了回收傳統采礦方式中留設的保安煤柱。采用一定的技術手段將上一區段的巷道重新支護留給下一個區段使用,一般采用對頂板沿切頂線打眼爆破的方法,使頂板垮落下來,形成巷道的另一幫。采用沿空留巷可以減少巷道掘進量,工作面采掘比可以降低50%,緩解接續緊張,改善礦井通風狀況,變通風方式由u型通風變為y型通風,解決工作面上隅角瓦斯積聚與超限的問題;去掉區段煤柱,可以提高煤炭資源采出率,節約煤炭資源,具有巨大的經濟效益和社會效益,沿空留巷是我國煤炭綠色、環保、節能及智能開采的重要發展方向。
3.在巷道掘進過程中,包括沿空留巷中,最大的隱患就是頂板直接頂(一般為泥巖)和老頂(一般為砂巖)的離層,嚴重的會發生冒頂事故。為了防止冒頂事故的發生,目前煤礦上主要采用頂板離層儀來監測,在現場測試中,頂板離層儀是將頂板孔內多個固定裝置隨巖層變化的值通過測量鋼絲繩反映到設在頂板表面的測讀數裝置上,通過頂板不同層位的位移差,判斷出巷道頂板的穩定性和巷道的支護效果。在整個過程中,首先向頂板打眼深度8m以上,而且設備不能回收。
4.工作面超前加強支護是指回采工作面前方兩側20m內的巷道,由于頂板支承壓力的作用,巷道頂板壓力大,變形比較大,需要在巷道正常支護的基礎上,對這至少20m的巷道增加一些支護結構,提供巷道的安全性。
5.正常的巷道支護一般采用錨網支護,常規的超前加強支護是在以上正常支護基礎上,在工作面前方20m范圍增加單體柱配合π型梁架棚支護,一梁四柱,排距0.8,這種棚式加強支護屬于被動支護,因為只有頂板發生下沉后,支護結構才能起到支護作用,但這時頂板已經發生變形,整體性變差了,存在著頂板冒落的隱患。這種加強支護結構,隨著工作面不斷開采,工作面前方兩側20m內的巷道的棚式支護要不斷向前移動,搬家。棚式支架結構不但影響了巷道作業空間,而且增加了工人的勞動強度,而且棚式支護屬于被動支護,支護性能差。對于沿空留巷的超前支護,效果更差,由于受采動影響沿空留巷動壓承載區礦壓顯現明顯,巷道超前支護區頂板整體下沉、底鼓、巷幫外鼓,造成架棚段出現斷梁折柱情況,成巷穩定區加固棚梁無法正常
聲明:
“沿空留巷動壓區主動支護方法及頂板離層無損監測裝置與流程” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業用途,請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)