[發明專利]近距離煤層群井下采選充協同開采方法

在審

• 申請號: 201811128889.6
• 申請日: 2018-09-27
• 公開（公告）號: CN109162714A
• 公開（公告）日: 2019-01-08
• 發明（設計）人: 張農;安衍培;謝正正
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: E21C41/18
• 分類號: E21C41/18;E21F15/00
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 李悅聲

1.一種近距離煤層群井下采選充協同開采方法，其特征在于步驟如下：

a.設計綜放工作面(1)，根據采區年矸石產出量在適合的采區設計充填工作面(9)，在充填工作面(9)兩側分別設置區段運輸巷Ⅱ(8)和區段回風巷(7)；

b.根據采區年矸石產出量設計井下煤矸分選硐室(4)大小及井下煤矸分選系統，所述井下煤矸分選系統包括與綜放工作面(1)方向一致的區段運輸巷Ⅰ(2)，區段運輸巷Ⅰ(2)尾端通過采區運輸巷Ⅰ(3)與井下煤矸分選硐室(4)連接，井下煤矸分選硐室(4)通過設置在其下方的矸石集中巷(5)與區段回風巷(7)相連接，井下煤矸分選硐室(4)通過采區運輸巷Ⅱ(6)與區段運輸巷Ⅱ(8)相連接；

c.對綜放工作面(1)進行開采，采煤機機采高度和放煤高度由近距離煤層群厚度與夾矸層厚度共同確定，開采過程中所產生煤矸利用區段運輸巷Ⅰ(2)至采區運輸巷Ⅰ(3)；

d.煤矸通過采區運輸巷Ⅰ(3)進入井下煤矸分選硐室(4)進行煤矸分選，所得矸石通過重力落入矸石集中巷(5)，最終運送至區段回風巷(7)；

e.對充填工作面(9)使用運送至區段回風巷(7)的煤矸進行充填開采，充填工作面(9)推進速度由礦井對充填率的要求確定，充填工作面(9)開采過程中產生的煤矸通過區段運輸巷Ⅱ(8)輸送至采區運輸巷Ⅱ(6)并最終進入井下分選硐室(4)，重復步驟d；

f.重復步驟c、d、e，以此類推完成對整個采區的開采。

2.根據權利要求1所述的近距離煤層群井下采選充協同開采方法，其特征在于：所述充填工作面(9)的位置，應選擇在不具備進行近距離煤層群綜放煤矸一體化開采條件的采區內，或者煤層群間距較大，可對煤層群進行正常逐層上下行開采或者聯合開采的采區。

3.根據權利要求1所述的近距離煤層群井下采選充協同開采方法，其特征在于：所述年矸石產出量Q為Q＝L₁d₁(ρ₁h₁m₁+ρ₂h₂m₂)+L₂d₂ρ₁h₃m₁，式中L₁為綜放工作面(1)年推進長度，d₁為綜放工作面(1)寬度，ρ₁為煤的視密度，h₁為近距離煤層群總厚度，m₁為原煤矸石初選率，ρ₂為矸石的視密度，h₂為矸石層總厚度，m₂為矸石初選率，L₂為充填工作面(9)年推進長度，d₂為充填工作面(9)寬度，h₃為充填工作面(9)的開采高度。

4.根據權利要求1所述的近距離煤層群井下采選充協同開采方法，其特征在于：所述充填工作面(9)參數設計由下式確定，Q＝L₂d₂h_cρ₂，式中h_c為充填工作面(9)可充填高度。

5.根據權利要求1所述的近距離煤層群井下采選充協同開采方法，其特征在于：進行綜放開采的近煤層群矸石層總厚度不大于2.0m，矸石單層厚度不大于1.0m，可根據具體條件對矸石層采取一定措施以增加冒放性。