[發(fā)明專利]一種綜采放頂煤工作面U+U型通風系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210200013.4
• 申請日: 2012-06-18
• 公開（公告）號: CN102720518A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳玉國;鄔劍明;王俊峰;周春山
• 申請（專利權(quán)）人: 太原理工大學(xué)
• 主分類號: E21F1/00
• 分類號: E21F1/00
• 代理公司: 太原市科瑞達專利代理有限公司 14101
• 代理人: 江淑蘭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種厚煤層綜采放頂煤工作面U+U型通風系統(tǒng)，屬厚煤層綜采放頂煤開采工作面布置方式和通風設(shè)置的技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前，5米以上的厚煤層90%以上都采用綜采放頂煤方法開采，該方法具有生產(chǎn)工藝簡單，生產(chǎn)效率高，產(chǎn)量大的優(yōu)點，但也存在丟煤多、煤炭回收率低的問題，特別是煤層瓦斯含量大、煤塵濃度高、煤炭自燃等隱患嚴重威脅著工作面的安全生產(chǎn)；合理的巷道布置方式和通風系統(tǒng)是解決放頂煤工作面瓦斯、煤塵和煤炭自燃的最經(jīng)濟有效的方式；為實現(xiàn)綜采放頂煤工作面的安全生產(chǎn)，通風系統(tǒng)采用工作面的進風順槽進風，經(jīng)回采工作面，由回風順槽將污風排進總回風巷的U型通風系統(tǒng)進行了如下改進：

U＋L型通風系統(tǒng)包括U型通風系統(tǒng)和與回風順槽平行的同層位、水平間距15～35米的尾巷。

U＋I型通風系統(tǒng)包括U型通風系統(tǒng)和與回風順槽平行的但不在同一層位、水平間距5～15米的頂板瓦斯排放巷。

J型通風系統(tǒng)包括U型通風系統(tǒng)和U型通風系統(tǒng)的回風巷在進入采空區(qū)后繼續(xù)維護留用的專用排瓦斯巷，以及放水巷。

然而，生產(chǎn)實踐表明：U＋L型通風系統(tǒng)雖然在一定程度上緩解了底層割煤工作面瓦斯超限和回風隅角瓦斯積聚對生產(chǎn)的威脅，但也存在需要施工大量的聯(lián)絡(luò)巷，增加巷道掘進工程量，聯(lián)絡(luò)巷設(shè)施多造成漏風大，給通風系統(tǒng)管理增加了難度，切頂線以里排瓦斯巷、聯(lián)絡(luò)巷和回風隅角通道維護工程量大，降低了采區(qū)煤炭回采率。

U＋I型通風系統(tǒng)雖然能有效地減少工作面回風隅角瓦斯超限次數(shù)，且不需要施工大量的聯(lián)絡(luò)巷，巷道斷面也相對較小，節(jié)約了大量的巷道工程，同時，還能提高資源回收率；但容易受工作面超前壓力作用出現(xiàn)排瓦斯巷頂板嚴重變形，甚至堵死，造成排瓦斯巷失效；排瓦斯巷對采空區(qū)深部瓦斯影響不大，采空區(qū)頂板來壓時會造成排瓦斯巷或回風隅角高濃度瓦斯涌出；排瓦斯巷底板經(jīng)常發(fā)生塌透和割透現(xiàn)象，導(dǎo)致回風隅角和后部三角區(qū)瓦斯?jié)舛瘸抻绊懮a(chǎn)。

J型通風系統(tǒng)雖然提供了一進兩回的通風方式，但需要在采空區(qū)安裝三角形支架保留巷道，通過在采空區(qū)保留的通道與專門設(shè)置的放水巷相通；這種通風系統(tǒng)在采空區(qū)保留通道，一方面增加了維護費用，另一方面必須布置放水巷和需要適合布置放水巷的開采條件。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足和狀況，根據(jù)厚煤層、高瓦斯綜采放頂煤開采的特點，提供一種U＋U型通風系統(tǒng)，采用雙巷進風、雙巷回風、排瓦斯巷沿采空區(qū)布置，改變采空區(qū)的漏風流場和瓦斯分布，實現(xiàn)對采空區(qū)和回風隅角瓦斯涌出的有效治理。

技術(shù)方案

本發(fā)明綜采放頂煤工作面U+U型通風系統(tǒng)包括：煤層底板、煤層頂板、沿煤層底板布置的進風順槽、膠帶順槽、回風順槽、回采工作面、通風聯(lián)絡(luò)巷、瓦斯排放巷、采區(qū)輔運大巷、采區(qū)回風大巷、工作面停采線、風門、調(diào)節(jié)風門、采空區(qū)；

U+U型通風系統(tǒng)外部為外U型通風系統(tǒng)，內(nèi)部為內(nèi)U型通風系統(tǒng)；外部外U型通風系統(tǒng)由采區(qū)輔運大巷11進入回采工作面進風順槽3，經(jīng)通風聯(lián)絡(luò)巷7進入瓦斯排放巷8，經(jīng)瓦斯排放巷8與采區(qū)回風大巷之間的調(diào)節(jié)風門16進入采空區(qū)回風大巷13，組成外U型；外U型內(nèi)部為內(nèi)U型通風系統(tǒng)，內(nèi)U型通風系統(tǒng)由采區(qū)膠帶大巷12進入膠帶順槽6，經(jīng)回采工作面5進入回采工作面回風順槽4，然后進入采區(qū)回風大巷13，組成內(nèi)U型；外U型與內(nèi)U型通風系統(tǒng)之間由進風順槽3與膠帶順槽6之間的數(shù)個聯(lián)絡(luò)巷9、回風順槽4與瓦斯排放巷8之間的數(shù)個聯(lián)絡(luò)巷10聯(lián)通；外U型與內(nèi)U型形成互為聯(lián)通的通風系統(tǒng)；底層回風順槽4與采區(qū)膠帶大巷12之間由風門15控制；外U型與內(nèi)U型之間右部為采空區(qū)17，左部設(shè)有工作面停采線14。

有益效果