本技術涉及礦山開采，具體涉及一種極破碎礦巖進路充填采礦法首采層回采進路開口方法。

背景技術：

1、為了確保開采安全，極破碎中厚以上礦體大多采用下向進路充填采礦法進行開采。下向進路充填采礦法在實際施工應用時，首采層的施工尤為關鍵，關系到整個進路盤區(qū)能否順利向下轉(zhuǎn)層繼續(xù)開采。在極破碎礦巖條件下，圍巖自穩(wěn)能力差，簡單的素噴或噴錨網(wǎng)支護方法無法對施工巷道進行有效支撐，難以保障其安全穩(wěn)定，存在較大的安全風險。目前采用的“噴錨網(wǎng)+鋼帶+鋼拱架”的聯(lián)合支護方式雖然能對首采層的分層運輸巷道起到安全穩(wěn)定支護，但首采層內(nèi)回采進路進行施工時，需要對分層運輸巷道與進路開口交界處的支護措施進行短暫拆除，在回采進路未能施工一定距離并進行高強度主動支護之前，進路開口處受鋼拱架等支護措施拆除影響，支護強度大幅度降低，安全風險增大，頂板垮落情況時有發(fā)生，不僅存在安全隱患，而且后期補救耗時長、難度大，成為了困擾礦山安全高效生產(chǎn)的一大難題。

技術實現(xiàn)思路

1、鑒于背景技術中存在的技術問題，本技術提供了一種極破碎礦巖進路充填采礦法首采層回采進路開口方法，通過優(yōu)化分層運輸巷道的支護結(jié)構(gòu)，保障了分層運輸巷道的安全支護以及分層運輸巷道內(nèi)待回采進路開口位置施工時的安全穩(wěn)定。

2、本技術實施例提供了一種極破碎礦巖進路充填采礦法首采層回采進路開口方法，包括以下步驟：

3、s1、在首采層施工超前注漿錨桿，掘進分層運輸巷道，在所述分層運輸巷道內(nèi)依次進行一次噴砼、施工水泥砂漿錨桿、鋪設金屬網(wǎng)片、鋪設鋼帶、二次噴砼、鋪設第一鋼拱架；所述第一鋼拱架包括一組第一立柱和與所述第一立柱連接的第一拱圈；

4、s2、在所述第一拱圈靠近待回采進路的一側(cè)設置矩形孔，在所述矩形孔內(nèi)插入加固鋼連接所有所述第一鋼拱架；所述矩形孔的高度高于所述待回采進路毛斷面的高度；

5、s3、去除靠近所述待回采進路開口處的所述第一立柱以及低于所述待回采進路毛斷面的部分所述第一拱圈，開采所述待回采進路。

6、本技術實施例的技術方案中，首先通過采用“超前注漿+全斷面噴錨網(wǎng)+鋼帶連接+鋼拱架”的聯(lián)合支護方式實現(xiàn)首采層的分層運輸巷道的支護，保障首采層的分層運輸巷道長時間安全穩(wěn)定；接著通過在第一拱圈靠近待回采進路的一側(cè)設置矩形孔，并在矩形孔內(nèi)插入加固鋼連接所有第一鋼拱架，確保待回采進路能夠順利打開進路口，保障待回采進路開口處的穩(wěn)定性，實現(xiàn)了在極破碎礦巖條件下下向進路采礦法首采層的安全高效開采。

7、在一些實施例中，所述第一拱圈包括低于所述待回采進路毛斷面高度的第一半拱圈和高于所述待回采進路毛斷面高度的第二半拱圈，所述矩形孔設置于所述第二半拱圈上。

8、該實施例中，通過將第一拱圈設置成兩部分，在待回采進路需要開口時，僅去除第一立柱和第一半拱圈即可，使得第二半拱圈依然能起到支護作用；通過將矩形孔設置于第二半拱圈上，為加固鋼的加固提供有利條件。

9、在一些實施例中，所述第一立柱和所述第一拱圈之間設有第一螺紋螺母搭接結(jié)構(gòu)；所述第一半拱圈和所述第二半拱圈之間設有第二螺紋螺母搭接結(jié)構(gòu)。

10、該實施例中，通過設置第一螺紋螺母搭接結(jié)構(gòu)，方便第一立柱和第一拱圈的拆卸與安裝；通過設置第二螺紋螺母搭接結(jié)構(gòu)，方便第一半拱圈和第二半拱圈的拆卸和安裝。

11、在一些實施例中，所述矩形孔的高度高于所述第二螺紋螺母搭接結(jié)構(gòu)高度8-12cm；所述矩形孔的長度比所述加固鋼橫截面的長度大1-2cm，所述矩形孔的寬度比所述加固鋼橫截面的寬度大1-2cm。

12、該實施例中，通過將矩形孔的高度設置成高于第二螺紋螺母搭接結(jié)構(gòu)的高度，使加固鋼位于適宜的位置，提高支護結(jié)構(gòu)的支護強度；通過將矩形孔的大小設置為略大于加固鋼橫截面的大小，在方便將加固鋼插入矩形孔的同時，能夠盡量實現(xiàn)加固鋼與矩形孔的牢固接觸。

13、在一些實施例中，相鄰的所述第一鋼拱架之間的距離為0.8-1.2m。

14、該實施例中，通過合理控制相鄰的第一鋼拱架之間的距離，在實現(xiàn)穩(wěn)固支護的同時，避免第一鋼拱架過密而增加支護成本。

15、在一些實施例中，步驟s3中開采所述待回采進路具體為：首先在所述待回采進路中施工超前圓鋼錨桿，接著邊開采邊支護；所述支護包括在所述待回采進路內(nèi)依次進行一次噴砼、施工所述水泥砂漿錨桿、鋪設所述金屬網(wǎng)片、鋪設所述鋼帶、鋪設第二鋼拱架、二次噴砼。

16、該實施例中，在待回采進路順利形成進路口后，通過“超前支護+噴錨網(wǎng)+鋼帶+鋼拱架支護”實現(xiàn)待回采進路的穩(wěn)固支護，進而實現(xiàn)待回采進路的安全高效開采。

17、在一些實施例中，所述超前圓鋼錨桿的直徑為30-35mm，長度為3.0-3.5m，環(huán)向間距為250-350mm，外插角為3°-5°；所述一次噴砼的厚度為25-35mm，強度為c15；所述水泥砂漿錨桿垂直于所述待回采進路壁面布置，所述水泥砂漿錨桿的直徑為15-25mm，長度為1.8-2.2m，網(wǎng)度為(0.8-1.2)m×(0.8-1.2)m；所述金屬網(wǎng)片的網(wǎng)度為(80-120)mm×(80-120)mm，尺寸為(1.8-2.2)m×(0.8-1.2)m；所述鋼帶為w型鋼帶，長度為2.0-2.5m，寬度為200-250mm，厚度為4-6mm，相鄰的所述鋼帶的間距為0.8-1.2m；所述二次噴砼的厚度為25-35mm。

18、該實施例中，通過合理設置待回采進路中各個支護組件的參數(shù)，實現(xiàn)待回采進路的安全支護，為待回采進路的安全高效開采提供有利條件。

19、在一些實施例中，步驟s1中，所述超前注漿錨桿的外徑為30-35mm，壁厚為5-7mm，長度為3.0-3.5m，環(huán)向間距為250-350mm，外插角為3°-5°；所述一次噴砼的厚度為25-35mm，強度為c15；所述水泥砂漿錨桿垂直于所述分層運輸巷道壁面布置，所述水泥砂漿錨桿的直徑為15-25mm，長度為1.8-2.2m，網(wǎng)度為(0.8-1.2)m×(0.8-1.2)m；所述金屬網(wǎng)片的網(wǎng)度為(80-120)mm×(80-120)mm，尺寸為(1.8-2.2)m×(0.8-1.2)m；相鄰的所述鋼帶的間距為0.8-1.2m；所述二次噴砼的厚度為25-35mm。

20、該實施例中，通過合理設置分層運輸巷道中各個支護組件的參數(shù)，實現(xiàn)分層運輸巷道的長時間安全、穩(wěn)定支護。

21、在一些實施例中，所述水泥砂漿錨桿靠近所述分層運輸巷道或所述待回采進路的一端設有托盤。

22、該實施例中，通過在水泥砂漿錨桿靠近巷道的一端設置托盤，通過托盤實現(xiàn)水泥砂漿錨桿、金屬網(wǎng)片以及鋼帶之間的加固，提高支護效果。

23、在一些實施例中，所述分層運輸巷道毛斷面的尺寸為4.6m×3.9m，支護后凈斷面的尺寸為4×3.6m；所述待回采進路毛斷面的尺寸為3.8m×3.3m，支護后凈斷面的尺寸為3.2×3.0m。

24、該實施例中，通過合理設置分層運輸巷道毛斷面和支護后凈斷面的尺寸，在實現(xiàn)牢固支護的同時便于礦石的順利運輸；通過合理設置待回采進路毛斷面和支護后凈斷面的尺寸，為加固鋼的加固提供有利條件，進而實現(xiàn)待回采進路的順利安全開口和高效安全開采。

25、上述說明僅是本技術技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本技術的技術手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本技術的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉本技術的具體實施方式。