一种无煤柱开采“三下”煤炭资源的施工方式

摘要

本发明公开了一种无煤柱开采“三下”煤炭资源的施工方式，至少包括以下步骤：探测并纵向划分采区，挖掘进风、回风及切眼巷道；对采区进行标号处理；标号为2、5、8、…、N‑1条带进行同时或分次开采；已开采完成的部分进行填充前的捆绑对拉钢筋施工；开采完的条带进行填充处理；标号为3、6、9、…、N‑3条带进行同时或分次开采，开采后支护顶部及填充侧的帮部，进行对拉钢筋施工，并作填充处理；标号为4、7、10、…、N‑2条带进行同时或分次开采，开采支护顶部并作填充处理；填充进风和回风巷道；标号为1和N条带进行同时或分次开采，并进行填充。本发明安全性增加并保护矿区生态环境、低成本，能广泛应用在煤矿开采技术领域。

说明书

技术领域

本发明涉及煤矿开采技术领域，具体是指一种无煤柱开采“三下”煤炭资源的施工方式。

背景技术

煤炭资源是不可再生的，在煤炭资源日益紧缺、环境迫需治理的当代，为了实现煤炭资源开发与生态环境保护协调发展，提高煤炭资源采出率，避免和减少矿区生态环境破坏和污染，充填开采成为了煤炭界一个热门话题，而且“三下”(建筑物下、铁路下、水体下)资源达不到有效开采，通过开采“三下”煤炭进行资源置换的技术的研究和落实尤为重要，具有挑战性、紧迫性、综合性；是保证我国煤炭大规模、安全性、低成本开采的重要保障。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服上述技术的缺陷，提供一种无煤柱开采“三下”煤炭资源的施工方式。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为一种无煤柱开采“三下”煤炭资源的施工方式：至少包括以下步骤：

(1)对待开采区域内的资源进行探测并纵向划分采区，环绕待开采区域挖掘进风巷道、回风巷道及切眼巷道；

(2)将步骤(1)中划分后的采区进行标号1，2，3…N处理；

(3)将步骤(2)中标号为2、5、8、11、…、N-1条带进行同时或分次开采；

(4)对步骤(3)中已开采完成的部分进行填充前的捆绑对拉钢筋施工；

(5)对步骤(3)中已开采完的条带进行填充处理；

(6)所述步骤(5)中填充处理中的填充材料为粉煤灰、煤矸石粉末、生活及建筑垃圾、水泥；

(7)将步骤(2)中标号为3、6、9、…、N-3条带进行同时或分次开采，开采完成后，支护顶部及填充侧的帮部，进行填充前的捆绑对拉钢筋施工，并作填充处理；

(8)将步骤(2)中标号为4、7、10、…、N-2条带进行同时或分次开采，开采完成后，支护顶部并作填充处理；

(9)将步骤(1)中设于待开采区域左右两侧的进风巷道和回风巷道做填充处理，切眼巷道进行填充或不填充处理；

(10)将步骤(2)中标号为1和N条带进行同时或分次开采，并进行填充。

作为改进，所述开采方式采用跨越式分段开采方式。

作为改进，提前布置所述对拉钢筋后使用填充材料填充。

作为改进，所述填充处理采用间错强度布置方式。

本发明与现有技术相比的优点在于：

对待采区域分区并有序分批开采有助于增加施工安全性并保护矿区地面生态环境，可以做到地面零下沉；

对固定区域进行捆绑对拉钢筋施工以及支护顶部能有效降低成本、增加填充物的强度及使用年限并维持安全性；

填充材料选择生活及建筑垃圾有助于降低填充成本、消耗社会垃圾，保护自然环境，使用垃圾置换煤炭资源，并保护地质环境。

附图说明

图1是实施例中待开采区域的示意图。

图2是实施例中步骤(2)的示意图。

图3是实施例中步骤(3)的示意图。

图4是实施例中步骤(5)的示意图。

图5是实施例中步骤(7)的示意图。

图6是实施例中步骤(10)的示意图。

图7是实施例中充填完成的示意图。

如图所示：1、村庄，2、湖泊，3、铁路，4、进风巷道，5、回风巷道，6、采区，7、切眼巷道

具体实施方式

下面结合附图1-7对本发明一种无煤柱开采“三下”煤炭资源的施工方式做进一步的详细说明。

结合附图1-7，一种无煤柱开采“三下”煤炭资源的施工方式，至少包括以下步骤：

(1)对待开采区域内的资源进行探测并纵向划分采区6，环绕待开采区域挖掘进风巷道4、回风巷道5及切眼巷道7；

(2)将步骤(1)中划分后的采区6进行标号1，2，3…N处理；

(3)将步骤(2)中标号为2、5、8、11、…、N-1条带进行同时或分次开采，分批开采有助于提高安全性；

(4)对步骤(3)中已开采完成的部分进行填充前的捆绑对拉钢筋施工，保证已开采区域的安全，有助于对下一批待开采区域及进行开采，且捆绑对拉钢筋施工中的支护材料消耗量量占以往支护材料消耗量的60％；

(5)对步骤(3)中已开采完的条带进行填充处理，保护矿区的生态环境；

(6)步骤(5)中填充处理中的填充材料为粉煤灰、煤矸石粉末、生活及建筑垃圾、水泥，降低填充成本；

(7)将步骤(2)中标号为3、6、9、…、N-3条带进行同时或分次开采，开采完成后，支护顶部及填充侧的帮部，保证已开采区域的安全，进行填充前的捆绑对拉钢筋施工，并作填充处理，对拉钢筋的提前布置，可以节约巷道掘进时的支护材料，并且节省支护工序，从而降低施工成本；还能够增加填充物的整体强度，增加墙体的使用寿命，并且可以降低使用成本；

(8)将步骤(2)中标号为4、7、10、…、N-2条带进行同时或分次开采，开采完成后，支护顶部，保证已开采区域的安全，并作填充处理；

(9)将步骤(1)中设于待开采区域左右两侧的进风巷道4和回风巷道5做填充处理，保护矿区的生态环境，根据现场情况对切眼巷道7进行填充或不填充处理；

(10)将步骤(2)中标号为1和N条带进行同时或分次开采，并进行填充。

开采方式采用跨越式分段开采方式。

提前布置对拉钢筋后使用填充材料填充。

填充处理采用间错强度布置方式，降低填充成本，进行填充处理可以回收三下煤炭资源，从而达到95％以上的煤炭开采率，增加煤炭储备量以及矿井使用寿命。

实施例

村庄1、湖泊2及铁路3下方藏有煤炭资源，但是无法使用常规方式进行开采。

操作步骤：

(1)对待开采区域内的资源进行探测并纵向划分采区6，环绕待开采区域挖掘进风巷道4、回风巷道5及切眼巷道7，采用跨越式分段开采方式；

(2)将步骤(1)中划分后的采区6进行标号1，2，3…N处理；

(3)将步骤(2)中标号为2、5、8、11、…、N-1条带进行同时或分次开采；

(4)对步骤(3)中已开采完成的部分进行填充前的捆绑对拉钢筋施工；

(5)对步骤(3)中已开采完的条带进行填充处理，填充处理采用间错强度布置方式；

(6)步骤(5)中填充处理中的填充材料为粉煤灰、煤矸石粉末、生活及建筑垃圾、水泥，将对拉钢筋与填充材料混合为一个整体；

(7)将步骤(2)中标号为3、6、9、…、N-3条带进行同时或分次开采，开采完成后，支护顶部及填充侧的帮部，进行填充前的捆绑对拉钢筋施工，并作填充处理，填充内容为步骤(5)中的填充材料；

(8)将步骤(2)中标号为4、7、10、…、N-2条带进行同时或分次开采，开采完成后，支护顶部，并作填充处理；

(9)将步骤(1)中设于待开采区域左右两侧的进风巷道4和回风巷道5做填充处理，根据现场情况对切眼巷道7进行填充或不填充处理；

(10)将步骤(2)中标号为1和N条带进行同时或分次开采，并进行填充。

以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的实施方式并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的方案及实施例，均应属于本发明的保护范围。