专利名称：高瓦斯多巷无煤柱开采法的制作方法
技术领域：
本发明涉及煤炭开采方法，尤其涉及高瓦斯矿井多巷长壁工作面布置实施的开采方法，具体为一种高瓦斯多巷无煤柱开采法。
背景技术：
根据煤层赋存条件及瓦斯涌出等情况，在具备选择采用长壁综合机械化采煤法的矿井中，在工作面的布置形式上均采用多巷布置，多巷布置主要有以下几方面的优点(1) 采用多巷工作面布置方式，通风阻力小、工作面风量大，风排瓦斯能力大，稀释瓦斯的能力大，有利于工作面的连续生产；(2)工作面回风巷侧多为“一进两回”或“一进一回”的巷道布置形式，上隅角处形成了的负压通风，使得上隅角风流向采空区方向运动，有效地解决了工作面上隅角的瓦斯积聚；(3)工作面多巷布置，除解决通风外，又为工作面的设备、材料、 人员尽快运输到工作面提供了条件，减少了作业人员的劳动强度，减少了工作面的安装和检修时间，保证了工作面的安全生产；(4)工作面回风巷侧的两条回风巷，可作为下一个工作面的巷道复用。由于具有多方面的优点，尤其是在瓦斯治理方面的优点，在当前高瓦斯矿井的工作面巷道布置中，已经成为工作面布置的首选。多巷布置工作面的布置方式，大多采用“三进两回”五巷布置方式，为综采工作面提供了风量、设备、材料和人员保证，为工作面创造了良好的生产作业环境，但是，现有布置方式存在着许多问题，主要表现在以下几方面(1)煤柱留设大，造成资源浪费严重(2)双回风巷道留巷复用成本大；(3)留巷维护时间长，辅助费用高；(4)安全隐患多大采高工作面采高大，是普通分层综采工作面采高的两倍，推进速度快是一般综采的三倍，采动压力显现成倍增加，锚索断裂、片帮、冒顶等事故时有发生，安全管理的难度日益加大。多年来，人们在无煤柱开采方面进行了大量的研究和探索，取得了较好的效果。如德国鲁尔矿区DSK公司，刨煤机工作面实施无煤柱开采已有十多年的历史，再如潞安环能集团王庄煤矿，采用全锚杆巷道支护实施窄煤柱(8m)放顶煤一次采全高开采，取得成功，并形成了固定的开采布置方式，已在该集团公司推广应用。
发明内容
本发明是为了解决现有高瓦斯矿井多巷长壁工作面布置不合理，造成成本大、安全隐患多的问题，而提供了一种高瓦斯多巷无煤柱开采法。本发明是通过采用以下技术方案实现的
高瓦斯多巷无煤柱开采法，是在长壁工作面布置主运系统、辅运系统、通风系统，其中主运系统包括开设在工作面下侧的皮带顺槽，和开设在工作面中部的集中胶带巷；辅运系统包括开设在工作面上下两侧的进风顺槽，和开设在工作面中部的辅助运输巷；通风系统包括开设在工作面两侧的进风顺槽，开设在工作面上侧的回风顺槽，和开设在工作面中部的集中回风巷，集中回风巷通过回风顺槽口与回风顺槽相通，其中在集中回风巷靠近工作面的一侧还开设有η号联络巷；在靠近采空区的皮带顺槽与相邻工作面采空区之间留设窄煤柱L。本发明采用四巷“三进一回”的布置方法，集中回风巷开设在工作面的中部，两侧的风流经工作面的回风顺槽口进入集中回风巷；工作面采用中部回风方式，取消了工作面机尾上隅角瓦斯管理带来的难度；工作面两侧均有辅助运输巷，采用无轨胶轮车运输，提高了辅助运输效率，保证了设备、材料、人员的运输，减轻了劳动强度；实施本发明布置方法， 需要对生产组织进行调整，由原来的顺序开采，改为跳采组织形式。所述的η号联络巷设有调节风窗，有少量的风经此直接进入集中回风巷，以稀释集中回风巷内的瓦斯浓度，通过该联络巷的风量，可根据工作面及回风巷内的瓦斯浓度来进行调节，以保证工作面和回风巷内的瓦斯均在《煤矿安全规程》的范围之内，除该联络巷外，其余联络巷均设有密闭，随着工作面往前推进，逐条打开。所述的皮带顺槽可以开设在上个工作面采空区边缘，集中回风侧巷布置在工作面的下侧。所述的窄煤柱L也可以开设在工作面上侧的进风顺槽与相邻工作面采空区之间。与现有技术相比，本发明具有以下优点
(1)采用四巷“三进一回”布置，减少了煤柱损失，起到了与五巷布置相同的通风效果；
(2)与五巷布置工作面顺序开采相比，实施跳采式的生产组织，每个工作面虽然相对增加了一条巷道，但大大减少了留巷带来的维护工作量和不安全隐患，生产成本大大降低，安全生产有保障；
(3)减少资源浪费，实现洁净开采，绿色开采，实现资源合理利用和可持续发展，是煤炭工业发展的方向。
图1为本发明布置方法结构示意图中1-工作面、2-采空区、3-皮带顺槽、4-回风顺槽、5-进风顺槽I、6_进风顺槽II、 7-集中回风巷、8-集中胶带巷、9-辅助运输巷、10-n号联络巷、11-窄煤柱L。
具体实施例方式以下结合附图对本发明做进一步说明。如图1所示，高瓦斯多巷无煤柱开采法，是在长壁工作面布置主运系统、辅运系统、通风系统，其中主运系统包括开设在工作面下侧的皮带顺槽3，和开设在工作面1中部的集中胶带巷8 ；辅运系统包括开设在工作面1上下两侧的进风顺槽I 5、进风顺槽II 6，和开设在工作面1中部的辅助运输巷8 ；通风系统包括开设在工作面1两侧的进风顺槽I 5、 进风顺槽II 6，开设在工作面上侧的回风顺槽4，和开设在工作面1中部的集中回风巷7，集中回风巷7通过回风顺槽口与回风顺槽4相通，其中在集中回风巷7靠近工作面1的一侧还开设有η号联络巷10 ；在靠近采空区2的皮带顺槽3与采空区2之间留设窄煤柱Ll 1。其中，在η号联络巷10上设有调节风窗。窄煤柱L也可以开设在工作面上侧的进风顺槽与相邻工作面采空区之间。皮带顺槽也可以开设在上个工作面采空区边缘，集中回风巷布置在工作面的下侧。
权利要求
1.一种高瓦斯多巷无煤柱开采法，其特征在于是在长壁工作面布置主运系统、辅运系统、通风系统，其中所述主运系统包括开设在工作面下侧的皮带顺槽(3)，和开设在工作面(I)中部的集中胶带巷(8)；所述辅运系统包括开设在工作面(1)上下两侧的进风顺槽I (5)、进风顺槽II (6)，和开设在工作面(1)中部的辅助运输巷(8)；所述通风系统包括开设在工作面(1)两侧的进风顺槽I (5)、进风顺槽II (6)，开设在工作面(1)上侧的回风顺槽 (4)，和开设在工作面(1)中部的集中回风巷(7)，集中回风巷(7)通过回风顺槽口与回风顺槽(4)相通，所述集中回风巷(7)靠近工作面(1)的一侧还开设有η号联络巷(10)；在靠近采空区O)的皮带顺槽(3)与采空区(2)之间留设窄煤柱L (11)。
2.根据权利要求1所述的高瓦斯多巷无煤柱开采法，其特征在于所述的η号联络巷 (10)上设有调节风窗。
3.根据权利要求1或2所述的高瓦斯多巷无煤柱开采法，其特征在于所述的窄煤柱L(II)也可以开设在工作面上侧的进风顺槽与相邻工作面采空区之间。
4.根据权利要求1或2所述的高瓦斯多巷无煤柱开采法，其特征在于皮带顺槽(3)开设在上个工作面采空区边缘，集中回风巷(7)布置在工作面(1)的下侧。
全文摘要
本发明公开了高瓦斯多巷无煤柱开采法,涉及煤炭开采方法，解决现有高瓦斯矿井多巷长壁工作面布置不合理，造成成本大、安全隐患多的问题。包括主运系统、辅运系统、通风系统，其中主运系统包括开设在工作面下侧的皮带顺槽，和开设在工作面中部的集中胶带巷；辅运系统包括开设在工作面上下两侧的进风顺槽，和开设在工作面中部的辅助运输巷；通风系统包括开设在工作面两侧的进风顺槽，开设在工作面上侧的回风顺槽，和开设在工作面中部的集中回风巷，集中回风巷通过回风顺槽口与回风顺槽相通。本发明采用四巷“三进一回”布置，减少了煤柱损失，减少了留巷带来的维护工作量和不安全隐患，生产成本大大降低。
文档编号E21F1/00GK102182460SQ201110093659
公开日2011年9月14日 申请日期2011年4月14日 优先权日2011年4月14日
发明者程建祯, 闫振东 申请人:山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司