[發明專利]一種用于端幫煤的連續采煤機鉆孔式膏體充填開采方法

有效

• 申請號: 202010178512.2
• 申請日: 2020-03-14
• 公開（公告）號: CN111364992B
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發明（設計）人: 馬進功;魏帥;王清雨;高云峰;夏長春;劉立明;張振東;畢建國;張雷;袁言昆;武書理;石曉光;曉亞迪;梁大海;趙媛媛
• 申請（專利權）人: 中國煤炭科工集團太原研究院有限公司;山西天地煤機裝備有限公司
• 主分類號: E21C41/18
• 分類號: E21C41/18;E21F15/00;E21F13/06;E21B7/20
• 代理公司: 太原晉科知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 14110
• 代理人: 任林芳

1.一種用于端幫煤的連續采煤機鉆孔式膏體充填開采方法，其特征在于：包括如下步驟：

第一步，巷道總體布置：將露天煤礦幫壓煤劃分為若干區段，區段內劃分多個采硐，依次編號，留設采硐間煤柱，依次編號，采充順序采用跳采方式，即初次開采中跳過一個采硐，繼續開采，所有初次開采采硐采完之后二次開采在初次開采過程中跳過的采硐，初次開采編號為奇數的采硐，區段內所有初次開采采硐完成之后開采編號為偶數的采硐；規劃區段內采硐數量；最后，在端幫壓煤頂部建立充填工業廣場；在端幫壓煤外側建立開采工業廣場；

第二步，端幫開采：開采配套設備包括：連續采煤機、速連膠帶運輸單元、步進式行走平臺、抽出式通風除塵系統、移動式卸料部、遠程控制平臺、導航及穩定性監測系統、電氣系統，充填配套設備包括：充填材料運輸系統、破碎系統、材料配比系統、攪拌系統、自動控制及監測系統、充填泵、管道及閥門、電氣系統、鉆孔套管，將連續采煤機（1）和步進式行走平臺安裝在待開采端幫的前方，連續采煤機（1）的機身連接抽出式通風除塵風筒和速連膠帶運輸單元（2），安裝完成后連續采煤機（1）完成落煤和自行裝煤，速連膠帶運輸單元（2）完成運煤，抽出式風筒完成除塵，隨著連續采煤機（1）探入深度的增加，延長抽出式風筒和步進式行走平臺推入速連膠帶運輸單元（2），直至達到設計的探入深度，在開采過程中完成充填管路的鋪設和鉆孔的定位，開采完采硐后回撤連續采煤機、逐段拆解抽出式通風除塵風筒和拉出速連膠帶運輸單元；

第三步，采硐充填：在采硐開采完成后同時，在采硐頂部沿采硐推進方向，居中布置單列若干間隔的鉆孔，依次編號，初次充填鉆孔和二次充填鉆孔同時打鉆，并在鉆孔中安置套管，同時在采硐邊坡臺階側采硐口砌永久密閉墻，連接充填管路，進行初次充填和二次充填，均采用跳充，即先依次充填編號為奇數的鉆孔，再依次充填編號為偶數的鉆孔，充填設備調試完成后，按照注水洗管、灰漿推水、膏體充填、灰漿推膏體材料、水推灰漿的順序完成；

第四步，采充工序銜接：采硐初次充填過程中，連續采煤機和步進式行走平臺移至下一準備開采采硐前方并進行常規檢修，采硐初次充填主要工序完成后，啟動連續采煤機完成落煤和裝煤，步進式行走平臺隨連續采煤機推進速連式膠帶運輸單元，延長抽出式風筒，直至達到規定探入深度，同時，完成上一采硐充填管路潤管、清洗及當前開采采硐的充填管路的鋪設和鉆孔的定位；

待充填材料體積變化趨于穩定后，在后續采硐的端幫開采和初次充填的過程中要兼顧前面已經完成初次充填采硐的二次充填，二次充填工序和充填順序同初次充填一致，區段內完成初次開采后，將設備移至區段初始開采位置進行二次開采，二次開采采硐的采充工序同初次開采采硐的采充工序一致，當前區段采充完成后，進行下一區段的采充循環作業，周而復始，直至完成端幫所有區段的采、充作業。

2.根據權利要求1所述的一種用于端幫煤的連續采煤機鉆孔式膏體充填開采方法，其特征在于：所述采硐的寬度與連采機的截割部寬度相等。

3.根據權利要求1所述的一種用于端幫煤的連續采煤機鉆孔式膏體充填開采方法，其特征在于：所述采硐探入深度≤300m，采硐寬度3.3m，采硐間煤柱間距0.5-1.5m。

4.根據權利要求1所述的一種用于端幫煤的連續采煤機鉆孔式膏體充填開采方法，其特征在于：所述鉆孔間距為15-25m，孔徑為350-450mm。