專利名稱：放頂煤中完整硬柔頂煤回收方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種放頂煤開采應(yīng)用的頂煤回收方法，特別是一種用放頂煤方法開采堅(jiān)硬、柔韌、完整煤層，頂煤破碎、軟化、回收的方法。
現(xiàn)有的放頂煤開采方法，一般適用于軟煤層和破碎硬煤層，對(duì)于完整性好、堅(jiān)硬或柔韌煤層，一般條件下一是頂煤放不下來，二是放下后塊度大，無法回收。為了彌補(bǔ)這一缺陷，現(xiàn)有技術(shù)還在工作面推進(jìn)前方開拓輔助巷道，在巷道內(nèi)打深眼進(jìn)行放炮破碎，因眼深且直徑有限不能大量裝藥，加之煤體無自由面，且處于三向受壓狀態(tài)，破碎效果差，且成本高。為了使頂煤回落，現(xiàn)有技術(shù)還有將上分層回采，然后在下部放頂煤回采，該方式因上分層回采之后地壓下降，頂煤整體下落，塊度大亦無法回收。
本發(fā)明的目的是提供一種在完整硬柔煤層中放頂煤開采的頂煤回收的方法。
本發(fā)明的任務(wù)是以下述方式完成的一種放頂煤中完整硬柔頂煤回收方法，在放頂煤開采之前，先回采相鄰的上分層煤，隨上分層的回采，在工作面頂板鋪網(wǎng)(2)，在工作面底板向下部打眼(4或16)，爆破破碎下部煤體(15)，然后黃泥灌漿形成假頂(8)，灌漿水浸入裂隙(7)，使煤體進(jìn)一步軟化，最后在下部進(jìn)行放頂煤開采，工作面上部已破碎軟化的煤(15)在自重和頂板(8)的擠壓下形成碎煤流(11)，從工作面(10)后方放出。
對(duì)于緩傾斜、水平和近水平煤層放頂煤開采，先沿煤層頂板按分層開采方法先回采一層，在回采中在工作面向下打眼爆破破碎下部煤層。
對(duì)于急傾斜煤層水平分層放頂煤開采，上分層仍是放頂煤開采，工作面推進(jìn)的同時(shí)，在工作面向下部打眼，爆破破碎工作面下方煤層為下分層放頂煤回采作準(zhǔn)備，以此循環(huán)進(jìn)行。
上述破碎爆破采用炸藥爆破破碎或采用靜力破碎劑破碎。
在工作面向下打眼爆破破碎可在工作面進(jìn)行，亦可在同一分層與之對(duì)應(yīng)的巷道中進(jìn)行。
向下部打眼的眼孔(4)的方位可垂直向下，眼孔(16)亦可向后傾斜。
上述方法適合于綜采放頂煤、單體支架放頂煤和滑移支架放頂煤等各種放頂煤方法開采。本發(fā)明與在工作推進(jìn)前方打深眼爆破相比，具有布眼靈活，眼淺，施工方便，不用輔助巷道等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)爆破時(shí)需破碎的煤體地壓已基本釋放，且以底板作為一個(gè)自由面，使爆破效果大大提高。另外，爆破后，灌漿漿液脫出的水可滲入裂隙，使煤體破碎范圍擴(kuò)大，本發(fā)明利用灌漿脫出的水滲入煤體軟化頂煤充分發(fā)揮灌漿的效益，使灌漿起到滅火、人工假頂隔離矸石和軟化煤體便于回收的作用。
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。


圖1是上分層回采工作面的剖面示意圖。
圖2是下分層放頂煤回采的工作面剖面示意圖。
參照?qǐng)D1，在近水平煤層13，先沿煤層頂板用單體支架1回采上分層，上述的單體支架亦可用其它類型支架。隨著工作面14的推進(jìn)，在頂板鋪設(shè)網(wǎng)2，在其后方向下部打眼4，在破碎范圍較大時(shí)，為了提高爆破效果，炮眼16亦可向后傾斜，炮眼16具體角度視煤質(zhì)及工作面施工狀況而定。炮眼4或16中裝炸藥或靜力破碎劑3，用快硬水泥卷封口5，加防護(hù)層6，爆破破碎下部煤體15，在煤體15中產(chǎn)生裂隙7。參照?qǐng)D2，當(dāng)上分層工作面回采完畢，對(duì)采空區(qū)進(jìn)行黃泥灌漿，漿液脫水，滲入裂隙7，使煤體進(jìn)一步軟化，同時(shí)脫水后的黃泥將頂板跨落矸石膠結(jié)形成人工假頂8。在破碎軟化煤體15下方留保護(hù)層12后，保護(hù)層厚度視煤層狀況而定，用綜采支架9進(jìn)行放頂煤回采。綜采支架9亦可用滑移支架、單體支架等其它放頂煤支架取代。隨工作面10的推進(jìn)已破碎軟化的煤體15在自重和頂板8的擠壓下松散形成碎煤流11從工作面后方放出。上述方法適合緩傾斜、水平和近水平放頂煤開采，對(duì)于急傾斜煤層水平分層放頂煤開采，將上分層單體支架1換成綜放支架9用放頂煤開采即可，其它工藝與技術(shù)同上。炮眼4亦可在同一分層與之對(duì)應(yīng)的巷道中鉆進(jìn)、裝藥、爆破。
權(quán)利要求
1.一種放頂煤中完整硬柔頂煤回收方法，其特征是在放頂煤開采之前，先回采相鄰的上分層煤，隨上分層的回采，在工作面頂板鋪網(wǎng)(2)，在工作面底板向下部打眼(4或16)，爆破破碎下部煤體(15)，然后黃泥灌漿形成假頂(8)，灌漿水浸入裂隙(7)，使煤體進(jìn)一步軟化，最后在下部進(jìn)行放頂煤開采，工作面上部已破碎軟化的煤(15)在自重和頂板(8)的擠壓下形成碎煤流(11)，從工作面(10)后方放出。
2.如權(quán)利要求1所述的放頂煤中完整硬柔頂煤回收方法，其特征是對(duì)于緩傾斜、水平和近水平煤層放頂煤開采，先沿煤層頂板按分層開采方法先回采一層，在回采中在工作面向下打眼爆破破碎下部煤層。
3.如權(quán)利要求1所述的放頂煤中完整硬柔頂煤回收方法，其特征是對(duì)于急傾斜煤層水平分層放頂煤開采，上分層仍是放頂煤開采，工作面推進(jìn)的同時(shí)，在工作面向下部打眼，爆破破碎工作面下方煤層為下分層放頂煤回采作準(zhǔn)備，以此循環(huán)進(jìn)行。
4.如權(quán)利要求1、2、3所述的放頂煤中完整硬柔頂煤回收方法，其特征在于上述爆破材料采用炸藥或采用靜力破碎劑。
5.如權(quán)利要求1、2、3所述的放頂煤中完整硬柔頂煤回收方法，其特征在于在工作面向下打眼爆破破碎可在工作面進(jìn)行，亦可在同一分層與之對(duì)應(yīng)的巷道中進(jìn)行。
6.如權(quán)利要求1、2、3所述的放頂煤中完整硬柔頂煤回收方法，其特征在于向下部打眼的眼孔(4)的方位可垂直向下，眼孔(16)亦可向后傾斜。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種放頂煤中完整硬柔頂煤回收方法,用于完整、堅(jiān)硬、柔韌煤層綜放、單放、滑移支架放頂煤開采。在放頂煤開采之前,先回采相鄰的上分層煤,在回采中,在工作面底板向下打眼,爆破破碎下部煤體,然后黃泥灌漿形成假頂,灌漿水浸入裂隙,使煤體進(jìn)一步軟化,最后在下部進(jìn)行放頂煤開采,已破碎軟化的頂煤在自重和頂板的擠壓下自動(dòng)放出。該方法不需輔助巷道,有一個(gè)自由面,爆破效果好,灌漿水滲入裂隙,加大破碎軟化效果。
文檔編號(hào)E21C41/00GK1224793SQ9911571
公開日1999年8月4日 申請(qǐng)日期1999年1月29日 優(yōu)先權(quán)日1999年1月29日
發(fā)明者王曉利 申請(qǐng)人:王曉利