走向短壁水力采煤方法_2

文档序号:8315223阅读:来源:国知局
-第一小阶段工作面,2-阶段回风顺槽,3-工作面液压支架,4-水枪管道,5-液控水枪,6-采空区,7-通风管道,8-第一小阶段工作面回采顺槽,9-第二小阶段工作面回采顺槽,10-第二小阶段工作面。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。
[0020]如图1所示,一种走向短壁水力采煤方法,包括如下步骤:
[0021]步骤一:在倾斜煤层待开采区域,沿煤层走向方向,与煤层倾向呈10?20°左右角度的伪斜布置水力采煤工作面的阶段回风顺槽2和回采顺槽,形成走向小阶段式的采煤方式,各煤层联合布置开采,煤层单翼或双翼开采,阶段内下行开采,第一小阶段工作面I开采结束,再开采第二小阶段工作面10 ;工作面尺寸根据煤层赋存情况,以及采区长度、阶段高度等参数综合确定,通常工作面倾向长度15?20m ;在回采顺槽内布置液控水枪5,液控水枪5与水枪管道4相连接,靠人力或液控系统操纵,液控水枪5的枪筒可做垂直和水平旋转,液控水枪5喷出的高速射流在工作面内从上至下冲击并破碎煤体(如果工作面倾向较长,可向上每隔15m左右设开枪位置,工作面内从上至下开枪落煤,结束后回撤至回采顺槽,落下部15m煤层);水力采煤工作面沿切眼方向顺序布置数架工作面液压支架3,数架工作面液压支架3顶梁上的伸缩梁随液控水枪5高速射流落煤后的移动分别依次伸出,及时支护落煤之后暴露的顶板;
[0022]步骤二:使工作面液压支架3前移,同时收回工作面液压支架3顶梁上的伸缩梁,实现工作面液压支架3随采煤推进的自移行走,为下一采煤循环的支护做准备;
[0023]步骤三:重复步骤一和步骤二中的液控水枪5冲击并破碎煤体和工作面液压支架3的支护、移架的作业过程,对阶段内第一小阶段工作面I进行开采,阶段回风顺槽2、第一小阶段工作面I切眼及第一小阶段工作面回采顺槽8构成工作面回风通道;在第一小阶段工作面I开采推进的过程中,沿第一小阶段工作面回采顺槽8在采空区6靠煤层顶板侧预先埋设通风管道7,作为第二小阶段工作面10的回风通道,避免阶段回风顺槽2由于开采后顶板的跨落而堵塞,影响工作面回风;
[0024]步骤四:重复步骤一和步骤二中的液控水枪5冲击并破碎煤体和工作面液压支架3的支护、移架的作业过程,对阶段内第二小阶段工作面10进行开采;第二小阶段工作面10开采时,风流经第二小阶段工作面回采顺槽9进入第二小阶段工作面10切眼,再经沿第一小阶段工作面回采顺槽8在采空区6靠煤层顶板侧预先埋设的通风管道7、回风石门进入采区回风上山,形成新的工作面回风通道;
[0025]步骤五:重复步骤一和步骤二中的液控水枪5冲击并破碎煤体和工作面液压支架3的支护、移架,以及步骤三中的预先埋设通风管道7的作业过程,对阶段内的其他小阶段工作面进行开采;碎落的煤体与水混合成煤浆后回流入回采顺槽中的溜槽内,并汇集于采区或矿井的煤水仓,煤浆用煤水泵或其他方式输送到地面脱水车间或选煤厂,经处理后,煤外运,水澄清复用。
[0026]所述的通风管道7采用预制的分段连接式混凝土管道。
【主权项】
1.一种走向短壁水力采煤方法,其特征在于,包括如下步骤: 步骤一:在倾斜煤层待开采区域,沿煤层走向方向布置水力采煤工作面的阶段回风顺槽和回采顺槽,形成走向小阶段式的采煤方式,阶段内下行开采;在回采顺槽内布置液控水枪,液控水枪喷出的高速射流在工作面内从上至下冲击并破碎煤体;布置在水力采煤工作面的数架工作面液压支架顶梁上的伸缩梁随液控水枪高速射流落煤后的移动分别依次伸出,及时支护落煤之后暴露的顶板; 步骤二:使工作面液压支架前移,同时收回工作面液压支架顶梁上的伸缩梁,实现工作面液压支架随采煤推进的自移行走,为下一采煤循环的支护做准备; 步骤三:重复步骤一和步骤二中的液控水枪冲击并破碎煤体和工作面液压支架的支护、移架的作业过程,对阶段内第一小阶段工作面进行开采,阶段回风顺槽、第一小阶段工作面切眼及第一小阶段工作面回采顺槽构成工作面回风通道;在第一小阶段工作面开采推进的过程中,沿第一小阶段工作面回采顺槽在采空区靠煤层顶板侧预先埋设通风管道,作为第二小阶段工作面的回风通道; 步骤四:重复步骤一和步骤二中的液控水枪冲击并破碎煤体和工作面液压支架的支护、移架的作业过程,对阶段内第二小阶段工作面进行开采;第二小阶段工作面开采时,风流经第二小阶段工作面回采顺槽进入第二小阶段工作面切眼,再经沿第一小阶段工作面回采顺槽在采空区靠煤层顶板侧预先埋设的通风管道、回风石门进入采区回风上山,形成新的工作面回风通道; 步骤五:重复步骤一和步骤二中的液控水枪冲击并破碎煤体和工作面液压支架的支护、移架,以及步骤三中的预先埋设通风管道的作业过程,对阶段内的其他小阶段工作面进行开采;碎落的煤体与水混合成煤浆后回流入回采顺槽中的溜槽内,并外运。
2.根据权利要求1所述的走向短壁水力采煤方法,其特征在于所述的通风管道采用预制的分段连接式混凝土管道。
【专利摘要】一种走向短壁水力采煤方法,属于煤炭开采技术领域。该采煤方法解决了现有传统水力采煤方法工作面通风困难、瓦斯危害严重,通风系统不完善,作业安全性差,以及不能在高瓦斯、自燃发火倾向严重的煤层使用,适用范围较窄,回采率低等问题。本发明以采场通风为重点,改善水力采煤巷道的布置以及工作面的支护方式,形成符合通风、瓦斯治理要求的采煤方法。其工艺设计合理,安全可靠,能够较好地满足井下水力采煤作业的要求,实现对水力采煤工作面暴露顶板的有效支护以及工作面的合理通风,显著提高采煤的效率和作业的安全性。
【IPC分类】E21C45-00
【公开号】CN104632224
【申请号】CN201410843124
【发明人】曹树祥, 曹伟, 冯国才, 滕飞, 邱洋, 杨宏光, 王荣亮
【申请人】辽宁天安科技有限公司
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2014年12月30日
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