[發明專利]適用于緩傾斜煤層的采區自留巷無煤柱開采方法

有效

• 申請號: 201711088420.X
• 申請日: 2017-11-08
• 公開（公告）號: CN107725053B
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 馬其華;梁躍;喬宇;曹富榮;鄭小磊;張凱
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: E21C41/18
• 分類號: E21C41/18
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 段毅凡

本發明公開了一種適用于緩傾斜煤層的采區自留巷無煤柱開采方法，包括以下步驟：某煤礦劃定適合沿空留巷無煤柱的開采范圍，從開拓大巷開口，掘進兩條采區巷道和首采工作面回風巷，以及開拓石門連接總回風巷。連接三條巷道以及石門，形成采區的準備巷道和通風系統。這是本發明的主要特征。在第一個工作面開切眼，布置各項生產系統。第一個工作面回采，采用沿空留巷技術保留一定寬度的巷道作為第二個工作面的運輸巷使用。第二個工作面回采，保留一定寬度的巷道作為第三個工作面的回風巷使用，后續工作面依次類推。本發明實現采區內無掘進巷道無煤柱回采。

技術領域

本發明屬于煤礦開采技術領域。

背景技術

當前我國煤礦的開采方式無論緩傾斜煤層還是傾斜煤層，一般采用采區式走向長壁開采方式，即在井田范圍內劃分若干階段，在階段底部沿煤層走向布置一到兩條大巷，在階段上部沿煤層走向布置一條回風大巷，在階段范圍內沿煤層走向劃分為若干采區，采區內沿煤層傾向劃分若干區段，在區段內沿煤層傾向布置采煤工作面，每個采區沿煤層傾向布置2至3條上山巷道并聯通階段上下大巷，從而形成主要生產系統。每個區段在回采前通常需要先掘好兩條回采巷道，為了保證回采工作面的正常接續，需要在上一工作面回采完成前掘進好下一接續工作面的回采巷道，兩個區段工作面之間需要留設保護煤柱，這不僅造成了煤炭資源浪費，而且造成了煤柱應力集中和潛在的煤炭自燃隱患，同時還可能造成采掘接替緊張，故目前有不少煤礦通過沿空留巷實施無煤柱開采。但是這種沿空留巷開采體系還不徹底，每個區段仍需要先掘進一條區段運輸平巷才能與另一條沿空留的巷道形成新的采煤工作面，并且采煤工作面搬家距離遠，搬家時間長，工作強度大。另外，傳統的采區布置2至3條采區上山一般都布置在采區中部或采區同一側邊界，不利于形成前進式與后退式順暢轉換的易搬家的采煤工作面。

發明內容：

本發明的目的在于克服現有開采方式的不足，提供適用于緩傾斜煤層的采區自留巷無煤柱開采方法。該方法可以實現在一個緩傾斜煤層的采區內僅需要掘進一條工作面回風巷道，不留設工作面保護煤柱的情況下進行往復式回采，從而減少掘進工程，避免煤炭資源的浪費。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種適用于緩傾斜煤層的采區自留巷無煤柱開采方法，包括以下步驟：

第一步，根據煤層賦存條件，在煤礦某水平上掘進好軌道大巷、運輸大巷和回風大巷后，將水平范圍內煤層劃分成若干采區，依次類推；其特征在于,

第二步，針對某一采區，從運輸大巷向采區一側開口，沿煤層傾向掘進一條皮帶運輸上山，從軌道大巷向采區另一側開口，沿煤層傾向掘進一條軌道運輸上山，再將每個采區從上而下依次劃分成若干區段，即第一區段、第二區段，依次類推，在第一區段上部掘進第一個工作面回風巷道，并與回風大巷貫通；

第三步，在第一區段位置，從皮帶運輸上山施工第一開口進入煤層，在煤層中施工第一開切眼,開切眼與第一工作面回風巷貫通，形成第一回采工作面，第一回采工作面上布置采煤設備；在第一開口中布置可伸縮運輸皮帶機；

第四步，開始回采，回采時在靠近第二區段側采用現有的切頂卸壓成巷技術，作為第一工作面運輸巷和下一個回采工作面的運輸巷，并使可伸縮皮帶隨回采工作面向前延長，直至第一回采工作面達到右端，回采后形成采空區，回采結束；

在回采過程中，運煤系統線路是，煤流由第一回采工作面經第一工作面運輸巷、皮帶運輸上山至運輸大巷，再經井底車場運至地面；運料系統線路是，物料經軌道大巷、軌道運輸上山和第一工作面回風巷至第一回采工作面；通風系統線路是，新鮮風經軌道大巷、皮帶運輸上山和第一工作面運輸巷到達第一回采工作面，過工作面后變成污風，經第一工作面回風巷至回風大巷；

同時，在第二區段位置，從軌道運輸上山施工第二開口進入煤層，在第二區段的右端施工第二開切眼，形成第二回采工作面備用；