一种采煤工作面u-u型通风方法及通风系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种采煤工作面U-U型通风方法及其通风系统，主要包括相邻布置的两个U型采煤工作面，在两个U型采煤工作面之间设置隔离煤柱；第一U型采煤工作面的两条顺槽巷道一条用作进风，另一条用作回风；第二U型采煤工作面的两条顺槽巷道一条用作第一采煤工作面的进风配风巷，另一条用作第一工作面的瓦排巷，两个U型采煤工作面通过横贯连通，构成采煤工作面U-U型通风系统。本发明采煤工作面U-U型通风系统，由于可重复利用第一工作面配风巷、第二工作面和第一工作面瓦排巷，本质上工作面的掘进工程量与单U型通风系统基本相同，却可实现双U型通风系统的瓦斯治理效果，特别适用于高瓦斯、突出矿井。
【专利说明】—种采煤工作面U-U型通风方法及通风系统
【技术领域】
[0001]本发明属于煤矿通风领域，具体是一种采煤工作面U-U型通风方法及通风系统。
【背景技术】
[0002]煤矿采煤工作面的通风系统是矿井通风系统的重要组成部分，采煤工作面巷道布置及通风系统直接影响到全矿井的巷道掘进工程量及工作面瓦斯治理效果。设计采用合理的采煤工作面通风系统不仅可以有效减少矿井掘进工程量，而且可以取得较好的瓦斯治理效果，防止或减少采煤工作面上隅角瓦斯超限，对保障采煤工作面及全矿井的安全生产和闻广闻效具有重要意义。
[0003]目前，我国煤矿中高瓦斯矿井、突出矿井多采用U+L型、U+I型、Y型、偏Y型、双U型通风系统等。以上采煤工作面通风系统中，U+L型、U+I型、偏Y型及双U型通风系统每一个采煤工作面均需掘进三条以上顺槽巷道，巷道掘进及维护工程量大，影响采掘衔接；而Y型和偏Y型通风系统均需要进行沿空留巷，在矿山压力较大的矿井沿空留巷较难实施或维护，且沿空留巷费用较高，适用范围有限。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种采煤工作面U-U型通风方法，解决我国目前高瓦斯、突出矿井常用的采煤工作面通风系统中存在的上述问题。
[0005]提供利用该方法的通风系统是本发明的另一个目的。
[0006]为实现上述目的，本发明的技术方案是:一种采煤工作面U-U型通风方法:将第一采煤工作面和第二采煤工作面左右相邻布置，第一采煤工作面和第二采煤工作面之间设置有隔离煤柱，所述的隔离煤柱上间隔设置有横贯，第一采煤工作面煤体左侧的顺槽巷道为第一工作面进风巷，右侧的顺槽巷道为第一工作面回风巷，两顺槽巷道与第一工作面形成第一 U型通风系统，第二采煤工作面与第一采煤工作面相邻的顺槽巷道为第一工作面排瓦巷，右侧的顺槽巷道为第一工作面配风巷，第二采煤工作面的两顺槽巷道与第二采煤工作面形成第二 U型通风系统，第一工作面正常回采时只保留滞后第一工作面的第一个横贯开启，这个开启的横贯将两个U型通风系统连通。
[0007]在第一工作面结采后，回采第二工作面时，重复利用第一工作面配风巷、第二工作面和第一工作面瓦排巷。
[0008]采煤工作面U-U型通风系统的风流路线为:一部分新鲜风流由第一工作面进风巷进入第一采煤工作面，新鲜风流冲刷工作面后主要风流由第一工作面回风巷流出，另有部分漏风风流由工作面(主要是工作面回风上隅角)漏入采空区，稀释并携带第一工作面采空区(主要为第一工作面回风上隅角后采空区部分)高浓度瓦斯后，经滞后第一工作面的第一个未封闭的横贯流入第一工作面瓦排巷；另一部分新鲜风流从第一工作面配风巷经第二工作面(切眼)流入第一工作面瓦排巷，稀释第一工作面采空区含有高浓度瓦斯的漏风风流后，由第一工作面瓦排巷流出工作面。
[0009]在第一工作面煤体结采后，回采第二工作面煤体时，只需在第二工作面右方留设隔离煤柱后再布置一个单U型通风系统，形成第二工作面配风巷和第二工作面瓦排巷，在隔离煤柱上开掘横贯与第二工作面连通，并重复利用第一工作面配风巷、第二工作面(切目艮)和第一工作面瓦排巷，将第一工作面配风巷调整为第二工作面回风巷，第一工作面瓦排巷调整为第二工作面进风巷，即可构成第二工作面的U-U型通风系统，如此循环，直到采区该翼采煤工作面全部回采完毕。
[0010]适合于本发明方法的，一种U-U型通风方系统，第一采煤工作面和第二采煤工作面左右相邻布置，第一采煤工作面和第二采煤工作面之间设置有隔离煤柱，所述的隔离煤柱上间隔设置有横贯，第一采煤工作面煤体左侧的顺槽巷道为第一工作面进风巷，右侧的顺槽巷道为第一工作面回风巷，两顺槽巷道与第一工作面形成第一 U型通风系统，第二采煤工作面与第一采煤工作面相邻的顺槽巷道为第一工作面排瓦巷，右侧的顺槽巷道为第一工作面配风巷，第二采煤工作面的两顺槽巷道与第二采煤工作面形成第二 U型通风系统。
[0011]所述横贯的间隔距离为30?120M，所述的隔离煤柱宽度为30?60M。
[0012]本发明采煤工作面U-U型通风系统，虽需布置4条顺槽巷道和2条工作面(切眼)巷道，但有2条顺槽巷道和I条工作面(切眼)巷道可以重复利用，本质上工作面的掘进工程量与单U型通风系统基本相同，与我国高瓦斯、突出矿井常采用的U+L型、U+I型、Y型、偏Y型、双U型通风系统相比，每个采煤工作面的实际巷道掘进工程量大大减小，且无需沿空留巷，还可达到或超过上述采煤工作面通风系统的瓦斯治理效果，特别适用于高瓦斯、突出矿井，具有明显的技术优势和推广前景。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本发明采煤工作面U-U型通风系统示意图
图中:1、第一工作面，2、第二工作面(切眼)，3、第一工作面煤体，4、第二工作面煤体，
5、隔离煤柱，6、密闭，7、采空区，8、液压支架，9、第一工作面进风巷，10、第一工作面回风巷，
11、第一工作面配风巷，12、第一工作面瓦排巷，13、横贯。
【具体实施方式】
[0014]以下结合附图对本发明做进一步说明:
如图所示，该采煤工作面U-U型通风系统，主要包括相邻布置的两个采煤工作面第一工作面I和第二工作面2，在两个采煤工作面之间设置3(T60m的隔离煤柱5将两个工作面第一工作面I和第二工作面2隔开；在第一工作面内设有第一工作面进风巷9、第一工作面I及第一工作面回风巷10，构成该采煤工作面U-U型通风系统的第一个U型通风系统；在第二工作面内设有第一工作面配风巷(采第二工作面时为第二工作面回风巷)11、第二工作面(切眼)2和第一工作面瓦排巷(采第二工作面时为第二工作面进风巷)12，构成该采煤工作面U-U型通风系统的第二个U型通风系统；在隔离煤柱5上每隔3(Tl20m开掘一个横贯13，第一工作面正常开采时只保留滞后第一工作面的第一个横贯，其余横贯均采用密闭6封闭，这个未封闭的横贯将两个独立的U型通风系统连接起来，构成了完整的采煤工作面U-U型通风系统。
[0015]采煤工作面U-U型通风系统的风流路线为:一部分新鲜风流由第一工作面进风巷9进入第一工作面I，新鲜风流冲刷工作面后主要风流由第一工作面回风巷10流出，另有部分漏风风流由第一工作面I (主要是第一工作面I回风上隅角)漏人采空区7，稀释并携带第一工作面采空区7 (主要为第一工作面回风上隅角后采空区部分)的高浓度瓦斯后，经滞后第一工作面的第一个未封闭的横贯流入第一工作面瓦排巷12 ;另一部分新鲜风流从第一工作面配风巷11经第二工作面(切眼)2流入第一工作面瓦排巷12，稀释第一工作面采空区7含有高浓度瓦斯的漏风风流后，由第一工作面瓦排巷12流出工作面。
[0016]在第一工作面I结采后，回采第二工作面2时，只需在第二工作面右方留设隔离煤柱后再布置一个单U型通风系统，形成第二工作面配风巷和第二工作面瓦排巷，在隔离煤柱上开掘横贯与第二工作面连通，并重复利用第一工作面配风巷11、第二工作面(切眼)2和第一工作面瓦排巷12，将第一工作面配风巷11调整为第二工作面回风巷，第一工作面瓦排巷12调整为第二工作面进风巷，即可构成第二工作面的U-U型通风系统，如此循环，直到采区该翼采煤工作面全部回采完毕。
【权利要求】
1.一种采煤工作面U-U型通风方法，其特征在于:将第一采煤工作面和第二采煤工作面左右相邻布置，第一采煤工作面和第二采煤工作面之间设置有隔离煤柱，所述的隔离煤柱上间隔设置有横贯，第一采煤工作面煤体左侧的顺槽巷道为第一工作面进风巷，右侧的顺槽巷道为第一工作面回风巷，两顺槽巷道与第一工作面形成第一 U型通风系统，第二采煤工作面与第一采煤工作面相邻的顺槽巷道为第一工作面排瓦巷，右侧的顺槽巷道为第一工作面配风巷，第二采煤工作面的两顺槽巷道与第二采煤工作面形成第二 U型通风系统，第一工作面正常回采时只保留滞后第一工作面的第一个横贯开启，这个开启的横贯将两个U型通风系统连通。
2.根据权利要求1所述采煤工作面U-U型通风方法，其特征在于:在第一工作面结采后，回采第二工作面时，重复利用第一工作面配风巷、第二工作面和第一工作面瓦排巷。
3.一种采煤工作面U-U型通风系统，其特征在于:第一采煤工作面和第二采煤工作面左右相邻布置，第一采煤工作面和第二采煤工作面之间设置有隔离煤柱，所述的隔离煤柱上间隔设置有横贯，第一采煤工作面煤体左侧的顺槽巷道为第一工作面进风巷，右侧的顺槽巷道为第一工作面回风巷，两顺槽巷道与第一工作面形成第一 U型通风系统，第二采煤工作面与第一采煤工作面相邻的顺槽巷道为第一工作面排瓦巷，右侧的顺槽巷道为第一工作面配风巷，第二采煤工作面的两顺槽巷道与第二采煤工作面形成第二 U型通风系统。
4.根据权利要求3所述采煤工作面U-U型通风系统，其特征在于:所述横贯的间隔距离为30?120M。
5.根据权利要求3所述采煤工作面U-U型通风系统，其特征在于:所述的隔离煤柱宽度为30?60M。
【文档编号】E21F1/00GK104196554SQ201410420534
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年8月25日 优先权日:2014年8月25日
【发明者】栗磊, 郭翔宇, 姚理忠, 王起红, 闫丽红, 李高阳, 崔路俊, 王晓燕, 张倩, 栗伟, 陈雷, 郭秀廷, 张宝, 王玉 申请人:山西潞安环保能源开发股份有限公司