一種大傾角煤層合層分岔連續(xù)開采的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種煤層合層分岔連續(xù)開采方法,特別涉及一種大傾角煤層合層分岔連續(xù)開采的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]采煤工作面受不規(guī)則煤層分岔影響,通過工作面范圍內(nèi)回風(fēng)巷、運輸巷揭露的分岔帶分布情況分析,較長范圍的分岔帶對正常開采造成的影響較大。傳統(tǒng)的開采思路主要是采用分段回采模式,需要重新施工擴刷開切眼,重新安裝設(shè)備,增加了巷道掘進和維護工程量,煤炭資源回收率下降,對采掘接替部署造成一定影響。合理的回采方式對采煤工作面的安全順利推進所起作用至關(guān)重要,特別是合層分岔頻繁的采區(qū),頂板支護和管理難度都較大,研宄采煤工作面合層分岔實現(xiàn)連續(xù)開采意義重大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種能夠減少巷道掘進維護工程量,提高煤炭資源回收率,減少設(shè)備重復(fù)安裝回撤的大傾角煤層合層分岔連續(xù)開采方法。
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種大傾角煤層合層分岔連續(xù)開采的方法,其特征在于該方法包括以下步驟:
步驟一、回風(fēng)系統(tǒng)完善:由于采煤工作面運輸巷、回風(fēng)巷均已形成,都是沿著上分層或合層的頂板施工,要在下分層中回采,必須先完善回風(fēng)系統(tǒng),補掘一條回風(fēng)巷,形成新的回風(fēng)、運料、行人系統(tǒng),補回風(fēng)巷按中線施工,其長度根據(jù)分岔帶長度而定,補回風(fēng)巷在原回風(fēng)巷順煤層矮幫轉(zhuǎn)向施工斜巷到下分層內(nèi)作為補回風(fēng)巷頂板,再平行于原回風(fēng)巷施工,補回風(fēng)巷坡度根據(jù)地質(zhì)變化以現(xiàn)場中線為準(zhǔn),直至貫穿原回風(fēng)巷,頂板采用錨桿配金屬網(wǎng)支護,在巷中頂板間隔布置錨索進行加強支護,高幫采用樹脂錨桿配菱形金屬網(wǎng)支護,必須將偽頂包完,笆片密鋪,受煤層傾角變化影響,高幫及頂板尺寸不定,施工時根據(jù)煤層變化自動增加或減少錨桿。
[0005]步驟二、從合層進入分層:正?;夭傻矫簩臃植韼A矸達到1.0m以上時,工作面盡量破夾矸留底煤開采,推遲進入下分層時間,減少在下分層開采的時間,逐步降低該段采高,每刀降150?200mm,同時頂上慢慢留頂煤,讓液壓支架和刮板輸送機整體下降,直到頂板完全進入分岔矸下面,保持采高2.2m左右破底板正常開采,隨著分岔矸逐漸向下增厚,液壓支架和刮板輸送機陸續(xù)進入下分層,走向推進下降采高留頂煤時,由于頂煤太薄有可能留不起,此時還在液壓支架控制范圍內(nèi),液壓支架直接升柱接頂,當(dāng)超過液壓支架最大支撐高度時,頂上還留不住時,采用人工將該段工作面煤壁先進行錨網(wǎng)支護,然后采用松動炮開幫,對頂板采用錨網(wǎng)支護后,再把液壓支架和刮板輸送機推移進入下分層。
[0006]步驟三、傾斜方向分合過渡:由于采煤工作面下段屬合層,上段屬分層,在推進過程中要嚴(yán)格控制好采高,防止出現(xiàn)液壓支架接不到頂板,出現(xiàn)頂板失控發(fā)生端面垮落,若出現(xiàn)端面垮落無法推進時,采用鋪設(shè)假頂,人工開幫一定寬度,然后超前保持3.0m提前進行錨網(wǎng)支護好后再進入,在分岔矸小于1.0m處按合層開采,向上留頂煤,破夾矸。
[0007]步驟四、從分層進入合層:采煤工作面推進距離預(yù)計合層位置5.0m開始,采用錨桿鉆機在煤壁每5.0m施工一個探查分岔矸厚度的探孔,當(dāng)分岔帶夾矸厚度小于1.2m時,該段就開始破夾矸,少破底板,慢慢把液壓支架、刮板輸送機整體上移,直到全部不破底板,當(dāng)探到剩余夾矸厚度小于800mm時,就以最快的速度將液壓支架和刮板輸送機上移,接到煤層頂板,在由下分層向合層推進過程中,若出現(xiàn)頂板破碎無法接頂時,則對液壓支架采用單體液壓支柱在刮板運輸機內(nèi)將液壓支架頂梁撐起帶壓移架,加大提升刮板輸送機的力度,盡快提起來,每次除割煤時提升外,另外使用推溜千斤頂輔助提升,在其下面墊設(shè)阻燃木料。
[0008]上述一種大傾角煤層合層分岔連續(xù)開采的方法,其特征是:采煤工作面分合交界段走向推進分岔帶夾矸厚度大于800_時,根據(jù)實際情況可以采用破夾矸或破底板兩種開采方式。
[0009]上述一種大傾角煤層合層分岔連續(xù)開采的方法,其特征是:采煤工作面在合層或上分層向下分層推進、下分層向上分層或合層推進時必須設(shè)置一個過渡段,該段長度為15.0m,為減少過渡段長度,傾斜方向處在下分層段時要慢慢破分岔矸,直到完全不破煤層底板為止。
[0010]上述一種大傾角煤層合層分岔連續(xù)開采的方法,其特征是:采煤工作面分岔帶夾矸厚度在1.0m時作為進入下分層或合層的臨界點。
[0011]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:減少巷道掘進維護工程量,避免工作面設(shè)備重復(fù)安裝回撤,實現(xiàn)煤層合層分岔頻繁連續(xù)開采,提高了煤炭資源回收率,大大緩解采掘接替緊張局面。
[0012]下面通過附圖和實施例,對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明涉及的補回風(fēng)系統(tǒng)平面及剖面示意圖。
[0014]圖2為本發(fā)明所采用的大傾角煤層合層分岔連續(xù)開采示意圖。
[0015]附圖標(biāo)記說明:1回風(fēng)巷;2補回風(fēng)巷;3頂板;4底板;5合層;6上分層;7下分層;8分岔帶;9過渡段;10液壓支架;11刮板運輸機。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的說明,但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實施例范圍之中。
[0017]如圖1、圖2所示,一種大傾角煤層合層分岔連續(xù)開采的方法,其方法包括以下步驟:
步驟一、回風(fēng)系統(tǒng)完善:采煤工作面回風(fēng)巷I初始已經(jīng)形成,均沿上分層6或合層5的頂板3施工,要在下分層7中回采,必須先完善回風(fēng)系統(tǒng),補掘一條回風(fēng)巷道,形成新的回風(fēng)、運料、行人系統(tǒng),補回風(fēng)巷2按中線施工,其長度根據(jù)分岔帶8長度而定,補回風(fēng)巷2在原回風(fēng)巷I順煤層矮幫轉(zhuǎn)向施工斜巷到下分層7內(nèi)作為補回風(fēng)巷2頂板3,再平行于原回風(fēng)巷I施工,補回風(fēng)巷2坡度根據(jù)地質(zhì)變化以現(xiàn)場中線為準(zhǔn),直至貫穿回風(fēng)巷1,頂板3采用錨桿配金屬網(wǎng)支護,錨桿為L=2000mm,的樹脂錨桿,錨桿間排距1000mm,在巷中頂板3間隔4000mm布置一組L=5000mm,Φ=15.24mm的銷索進行加強支護,遇斷層時必須在斷層上下盤各布置一根錨索,高幫采用樹脂錨桿配菱形金屬網(wǎng)支護,必須將偽頂包完,笆片密鋪,受煤層傾角變化影響,施工時根據(jù)煤層變化適當(dāng)增加或減少錨桿。
[0018]步驟二、從合層進入分層:采煤工作面回采至煤層分岔帶8夾矸厚度達到1.0m以上時,工作面盡量破夾矸留底煤開采,推遲進入下分層7時間,減少在下分層7開采的時間,逐步降低該段采高,每刀降150?200mm,同時頂上慢慢留頂煤,讓液壓支架10和刮板輸送機11整體下降,直到頂板3完全進入分岔帶8下面,保持采高2.2m左右破底板4正常開采,隨著分岔帶8逐漸向下增厚,液壓支架10和刮板輸送機11陸續(xù)進入下分層7,走向推進下降采高留頂煤時,由于頂煤太薄有可能留不起,此時還在液壓支架10控制范圍內(nèi),液壓支架10直接升柱接頂,當(dāng)超過液壓支架10最大支撐高度時,頂上還留不住時,采用人工將該段工作面煤壁先進行錨網(wǎng)支護,然后采用松動炮