一种急倾斜厚煤层水平分段小短壁综放开采方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111335894A(43)申请公布日2020.06.26(21)申请号202010233002.0(22)申请日2020.03.28(71)申请人西安科技大学地址710054陕西省西安市雁塔中路58号西安科技大学(72)发明人王红伟焦建强伍永平宋远洋(74)专利代理机构西安中科汇知识产权代理有限公司61254代理人刘玲玲(51)Int.Cl.E21C41/18(2006.01)E21F1/00(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称一种急倾斜厚煤层水平分段小短壁综放开采方法(57)摘要本发明公开了一种急倾斜厚煤层水平分段小短壁综放开采方法，包括：一、布置工作面巷道：将煤层沿倾向划分为若干水平分段、布置工作面回采巷道、在回采巷道两侧形成通风系统、在进风侧形成运煤系统以及在采空区中形成沿空回风巷道，二、回采：采用煤巷综掘机进行落煤、沿工作面推进方向布置两台牵引支架、垂直牵引支架布置两台放煤支架、放煤前在工作面回采巷道打深孔对顶煤进行预裂、预裂后先拉移两台牵引支架再同时向前拉移两台放煤支架，第一台放煤支架放煤1/3后由第二台放煤支架放煤1/3，如此交替反复，当矸石占到放煤量的一半时停止放煤。本发明的有益之处在于：设计合理、施工简便且煤炭回收率高、开采过程安全。CN111335894ACN111335894A权利要求书1/2页1.一种急倾斜厚煤层水平分段小短壁综放开采方法，其特征在于，包括以下步骤：一、布置工作面巷道1、在一个阶段内将煤层沿倾向划分为若干个水平分段；2、根据煤层厚度沿煤层底板或全断面布置工作面回采巷道；3、回采巷道在煤层一边缘依次通过进风斜巷、阶段运输石门与阶段运输大巷联接，形成运煤系统和进风系统；回采巷道在煤层另一边缘依次通过回风斜巷、阶段回风石门与阶段回风大巷联接，形成回风系统；4、回采工作面从回风斜巷侧向进风斜巷侧推进的过程中，在回采巷道沿煤层顶板侧采用柔性掩护支架和金属网在采空区中形成沿空回风巷道、在工作面形成“Z”型通风；二、回采1、采用配有转载机和可伸缩的带式输送机的煤巷综掘机进行落煤，落下的煤通过转载机和带式输送机依次经阶段运输石门和阶段运输大巷运出；2、沿工作面推进方向布置两台牵引支架，垂直于两台牵引支架横向布置两台放煤支架，两台放煤支架放煤口均位于煤层底板侧；3、在放煤口下方布置一台刮板输送机，刮板输送机机头通过转载机与带式输送机机尾搭接；4、放煤前，在工作面回采巷道打深孔对顶煤进行预裂，钻孔超前工作面施工；5、预裂后，检查墩柱和操作控制阀，然后先拉移第一台牵引支架，再拉移第二台牵引支架，之后以两台牵引支架为支撑同时向前拉移两台放煤支架，完成一个步距的拉移，接下来先打开第一台放煤支架的放煤机构进行放煤，放三分之一煤后关闭放煤机构，再打开第二台放煤支架的放煤机构进行放煤，放三分之一煤后关闭放煤机构，如此交替反复，当矸石占到放煤量的一半时，停止放煤；6、放出的顶煤由刮板输送机通过转载机转入带式输送机再依次经阶段运输石门和阶段运输大巷运出。2.根据权利要求1所述的急倾斜厚煤层水平分段小短壁综放开采方法，其特征在于，在步骤一中，分段高度为10m。3.根据权利要求1所述的急倾斜厚煤层水平分段小短壁综放开采方法，其特征在于，在步骤一中，回采巷道宽度为4-6m、高度为2.5m。4.根据权利要求1所述的急倾斜厚煤层水平分段小短壁综放开采方法，其特征在于，在步骤一中，煤层厚度为4-6m时，工作面回采巷道掘进一次成巷，沿煤层全断面布置；煤层厚度为6-10m时，工作面回采巷道靠近煤层底板布置。5.根据权利要求1所述的急倾斜厚煤层水平分段小短壁综放开采方法，其特征在于，在步骤一中，沿空回风平巷在工作面前方20m范围内用液压支柱和铰接顶梁完成超前临时支护，在靠近煤层顶板侧的回采巷道帮部用柔性掩护支架和金属网维护形成回风平巷，巷道高2.0m、底宽0.6m，随着支架向前推移，随后维护下一段沿空回风平巷，以此接续。6.根据权利要求1所述的急倾斜厚煤层水平分段小短壁综放开采方法，其特征在于，在步骤二中，两台牵引支架选用的均是ZZ4800/17/35H型支撑式液压支架。7.根据权利要求1所述的急倾斜厚煤层水平分段小短壁综放开采方法，其特征在于，在步骤二中，两台放煤支架选用的均是ZF3800/17/32型液压支架并且取消了前梁、缩短了顶2CN111335894A权利要求书2/2页梁长度同时将两台支架底座相连。8.根据权利要求1所述的急倾斜厚煤层水平分段小短壁综放开采方法，其特征在于，在步骤二中，深孔布置既有偏向采空区的倾斜角，还有沿煤层倾斜的水平偏角。9.根据权利要求1所述的急倾斜厚煤层水平分段小短壁综放开采方法，其特征在于，在步骤二