一種急傾斜煤層走向長壁機械化開采方法
【專利摘要】一種急傾斜煤層走向長壁機械化開采方法，涉及急傾斜煤層的開采方法，解決目前現(xiàn)有技術(shù)勞動強度大，開采效率低的問題。本發(fā)明的步驟如下：①沿急傾斜煤層走向，上、下間隔40～60m平行掘進回采巷道，回采巷道沿煤層走向略向下傾斜，與水平方向呈5～10°，回采巷道長度1000m～1500m。②沿煤層傾向?qū)︻^掘進回采工作面，回采工作面與水平方向呈70～75°。③在回采工作面端頭設(shè)置鏈驅(qū)動式刨煤機，進行采煤作業(yè)。④煤塊沿傾斜工作面溜落運輸順槽端頭，經(jīng)轉(zhuǎn)載機、膠帶運輸機至區(qū)段運輸巷道。本發(fā)明用于急傾斜煤層開采，具有巷道布置簡單，機械化程度高，回采率高、安全可靠的優(yōu)點。
【專利說明】一種急傾斜煤層走向長壁機械化開采方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及急傾斜煤層的開采方法，尤其是一種急傾斜煤層走向長壁開采方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]在急傾斜煤層賦存條件下，存在頂煤可放性差、煤巖動力失穩(wěn)、開采工藝與裝備可靠性低、水患和火災(zāi)防治等難題，開采難度極大。目前，開采急傾斜煤層技術(shù)存在的問題有以下幾個方面:(1)煤炭損失率高。主要存在于那些采落的煤炭與采空區(qū)冒落矸石無隔離設(shè)施的采煤方法，如斜坡式、小分段爆破、水力采煤、倉儲式等。這些采煤方法的煤炭損失率有的高達40%?50%。(2)巷道掘進率高。主要表現(xiàn)在斜坡式、小分段爆破和沿傾斜推進的掩護支架等采煤方法中，這些采煤法有相當(dāng)大的一部分巷道是在支承壓力帶內(nèi)掘進的，維護這些巷道的工作量很大。(3)通風(fēng)條件差。大部分急傾斜煤層采煤方法都不同程度地存在這一問題，而斜坡式、小分段爆破、倉儲式和長孔爆破采煤法尤為嚴重。這些采煤方法中，通風(fēng)系統(tǒng)復(fù)雜，有的采煤工作面為獨頭通風(fēng)，工作面風(fēng)流中煤塵和瓦斯的含量較高，對工人的健康和安全危害較大。(4)工人勞動強度大，開采效率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種急傾斜煤層走向長壁機械化開采方法，解決目前急傾斜煤層開采方法煤炭損失率高，通風(fēng)條件差，勞動強度大，開采效率低的技術(shù)問題。
[0004]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:
[0005]一種急傾斜煤層走向長壁機械化開采方法，其特征在于:所述開采方法的具體步驟如下:
[0006](I)沿急傾斜煤層走向，上、下間隔40?60m平行掘進運輸順槽和回風(fēng)順槽兩條回采巷道，回采巷道沿煤層走向略向下傾斜5?10° (回采巷道與水平方向的夾角)，回采巷道長度IOOOm?1500m (根據(jù)煤層地質(zhì)條件與生產(chǎn)能力具體確定)。
[0007](2)回采巷道掘進到設(shè)計位置時，沿煤層傾向分別由上、下對頭掘進回采工作面，回采工作面與水平方向呈70?75°，形成走向長壁開采系統(tǒng)。
[0008](3)回采工作面掘進后，在回采工作面的端頭設(shè)置鏈驅(qū)動式刨煤機，進行正常采煤作業(yè)。
[0009](4)刨煤機刨落的煤塊沿傾斜工作面溜落到下部，經(jīng)運輸順槽端頭的轉(zhuǎn)載機到膠帶運輸機，再運至區(qū)段運輸巷道。
[0010]所述鏈?zhǔn)絺鲃优倜簷C的驅(qū)動機頭設(shè)置在運輸順槽或回風(fēng)順槽內(nèi)。
[0011]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于沿急傾斜煤層走向，上、下平行布置回采巷道，巷道端頭沿傾向布置回采工作面，回采工作面內(nèi)布置鏈驅(qū)動式刨煤機，從而可實現(xiàn)急傾斜煤層的機械化開采。
[0012]本發(fā)明用于急傾斜煤層開采，具有適用范圍廣泛，巷道布置簡單，機械化程度高，回采率高、安全可靠的優(yōu)點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的巷道布置截面圖；
[0014]圖2是圖1的A-A剖面圖(本發(fā)明巷道、工作面的一種結(jié)構(gòu)示意圖)；
[0015]圖3是圖1的A-A剖面圖(本發(fā)明巷道、工作面的又一種結(jié)構(gòu)示意圖)。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步描述。
[0017]某煤礦目前年產(chǎn)量為9萬噸，主要可采煤層為2#、3#和5#煤，均屬于急傾斜煤層，最大傾角為68°?，F(xiàn)有采煤方法為房柱式，以爆破方式破煤。特殊的地質(zhì)構(gòu)造和落后的采煤方法使該礦的產(chǎn)量一直得不到提高，資源采出率也很低，浪費了大量寶貴的資源。針對目前該礦的實際情況，本發(fā)明對其開采方法進行了改造。
[0018]實施例1:
[0019]如圖1、2所示，一種急傾斜煤層走向長壁機械化開采方法，具體步驟如下:
[0020](I)沿急傾斜煤層走向，上、下間隔40m平行布置運輸順槽I和回風(fēng)順槽2兩條回采巷道，回采巷道長1000m，沿煤層走向略向下傾斜，回采巷道與水平方向呈5° ；
[0021](2)回采巷道掘進到設(shè)計位置時，沿煤層傾向分別由上、下對頭掘進回采工作面5，回采工作面與水平方向呈70°，形成走向長壁開采系統(tǒng)；
[0022](3)回采工作面掘進后，在回采工作面端頭設(shè)置鏈驅(qū)動式刨煤機3，進行正常采煤作業(yè)。
[0023](4)刨煤機刨落的煤塊沿傾斜工作面溜落到下部，經(jīng)運輸順槽I端頭的轉(zhuǎn)載機到膠帶運輸機，再運至區(qū)段運輸巷道8。
[0024]所述回采工作面5內(nèi)僅設(shè)置鏈?zhǔn)絺鲃优倜簷C3，驅(qū)動機頭設(shè)置在運輸順槽I或回風(fēng)順槽2內(nèi)，便于檢修。
[0025]所述運輸順槽I和回風(fēng)順槽2與水平方向呈5°布設(shè)，可保證生產(chǎn)過程中涌水不影響正常生產(chǎn)，也有利于瓦斯向上擴散至區(qū)段回風(fēng)巷道7。
[0026]所述回采工作面5與水平方向呈70°，可保障采落的煤能夠自行溜入到下方皮帶轉(zhuǎn)載機上，同時有利于保護下方皮帶轉(zhuǎn)載機。
[0027]所述刨煤機使用鏈?zhǔn)絺鲃?，工作面不需要人員進入，無需專門管理頂板。
[0028]所述采煤工藝同樣適用于急傾斜煤層群開采，煤層間通過聯(lián)絡(luò)巷6相互聯(lián)通。
[0029]生產(chǎn)過程中，工作面端頭巷道使用支架4進行加強，巷道與工作面涌水積聚于運輸順槽I下方，通過水泵排出，采煤過程涌出的瓦斯會沿回風(fēng)順槽2向上方流向區(qū)段回風(fēng)巷道7，不會在工作面積聚。
[0030]本發(fā)明可使煤礦生產(chǎn)能力達到60萬噸/年，工作面服務(wù)時間為2個月。
[0031]實施例2:
[0032]如圖1、3所示，一種急傾斜煤層走向長壁機械化開采方法，具體步驟如下:
[0033](I)沿急傾斜煤層走向，上、下間隔60m平行布置運輸順槽I和回風(fēng)順槽2兩條回采巷道，回采巷道長1500m，沿煤層走向略向下傾斜與水平方向呈10° ;[0034](2)回采巷道掘進到設(shè)計位置時，沿煤層傾向分別由上、下對頭掘進回采工作面5，回采工作面與水平方向呈75°，形成走向長壁開采系統(tǒng)；
[0035](3)回采工作面掘進后，在回采工作面端頭設(shè)置鏈驅(qū)動式刨煤機3，進行正常采煤作業(yè)。
[0036](4)刨煤機刨落的煤塊沿傾斜工作面溜落到下部，經(jīng)運輸順槽I端頭的轉(zhuǎn)載機到膠帶運輸機，再運至區(qū)段運輸巷道8。
[0037]所述回采工作面5內(nèi)僅設(shè)置鏈?zhǔn)絺鲃优倜簷C3，驅(qū)動機頭設(shè)置在運輸順槽I或回風(fēng)順槽2內(nèi)，便于檢修。
[0038]所述運輸順槽I和回風(fēng)順槽2與水平方向呈10°布設(shè)，可保證生產(chǎn)過程中涌水不影響正常生產(chǎn)，也有利于瓦斯向上擴散至區(qū)段回風(fēng)巷道7。
[0039]所述回采工作面5與水平方向呈75°，可保障采落的煤能夠自行溜入到下方皮帶轉(zhuǎn)載機上，同時有利于保護下方皮帶轉(zhuǎn)載機。
[0040]所述刨煤機使用鏈?zhǔn)絺鲃?，工作面不需要人員進入，無需專門管理頂板。
[0041]所述采煤工藝同樣適用于急傾斜煤層群開采，煤層間通過聯(lián)絡(luò)巷6相互聯(lián)通。
[0042]生產(chǎn)過程中，工作面端頭巷道使用支架4進行加強，巷道與工作面涌水積聚于運輸順槽I下方，通過水泵排出，采煤過程涌出的瓦斯會沿回風(fēng)順槽2向上方流向區(qū)段回風(fēng)巷道7，不會在工作面積聚。
[0043]本發(fā)明可使煤礦生產(chǎn)能力達到60萬噸/年，工作面服務(wù)時間為4.5個月。
【權(quán)利要求】
1.一種急傾斜煤層走向長壁機械化開采方法，其特征在于:所述開采方法的具體步驟如下: ①沿急傾斜煤層走向，上、下間隔40?60m平行掘進運輸順槽(I)和回風(fēng)順槽(2)兩條回采巷道，回采巷道沿煤層走向略向下傾斜，與水平方向呈5?10°，回采巷道長度IOOOm ?1500mo ②回采巷道掘進到設(shè)計位置時，沿煤層傾向分別由上、下對頭掘進回采工作面(5)，回采工作面與水平方向呈70?75°，形成走向長壁開采系統(tǒng)。 ③回采工作面掘進后，在回采工作面(5)的端頭設(shè)置鏈驅(qū)動式刨煤機(3)，進行正常采煤作業(yè)。 ④刨煤機刨落的煤塊沿傾斜工作面溜落到下部，經(jīng)運輸順槽(I)端頭的轉(zhuǎn)載機到膠帶運輸機，再運至區(qū)段運輸巷道(8 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的急傾斜煤層走向長壁機械化開采方法，其特征在于:所述鏈?zhǔn)絺鲃优倜簷C(3)的驅(qū)動機頭設(shè)置在運輸順槽(I)或回風(fēng)順槽(2)內(nèi)。
【文檔編號】E21C41/16GK103485786SQ201310412444
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年9月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月11日
【發(fā)明者】趙陽升, 趙建忠, 馮子軍, 楊棟, 胡耀青 申請人:太原理工大學(xué)