一种大倾角突出煤层回采巷道防突快速掘进方法
【专利摘要】本发明公开一种大倾角突出煤层回采巷道防突快速掘进方法，包括以下步骤：在大倾角突出煤层走向沿岩层顶板布置回采巷道，在同一水平面底板岩层布置与回采巷道平行的底板瓦斯抽放巷道；在底板瓦斯抽放巷道设计单双数联络巷到煤层回采巷道，掘进单数联络巷至煤层回采巷道；在单数岔口回采巷道两个掘进面进行瓦斯抽放；掘进双数联络巷至煤层回采巷道，在双数岔口煤层回采巷道两个掘进面进行瓦斯抽放；对瓦斯抽放后的单数岔口煤层回采巷道掘进，并进行瓦斯抽放；对瓦斯抽放后的双数岔口煤层回采巷道掘进，并进行瓦斯抽放；单数、双数岔口煤层回采巷道掘进面依次进行瓦斯抽放与巷道掘进的循环与同步，完成大倾角突出煤层回采巷道防突快速掘进。
【专利说明】
一种大倾角突出煤层回采巷道防突快速掘进方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种回采巷道掘进方法，属于矿山井下巷道掘进技术领域，尤其涉及到矿山井下大倾角突出煤层回采巷道快速掘进方法。
【背景技术】
[0002]大倾角煤层是指煤层倾角在35?55°煤层，由于大倾角煤层倾角大，使得回采巷道布置方式复杂，巷道掘进困难。如果煤层为突出煤层，就需要进行本煤层瓦斯抽放，以降低本煤层瓦斯含量，确保回采巷道掘进支护及工作面开采期间不产生瓦斯突出。一般情况下，在大倾角突出煤层回采巷道掘进工作面进行瓦斯抽放后掘进是常规突出煤层回采巷道掘进方法。目前，大多数大倾角突出煤层回采巷道掘进采用放炮掘进方法，即:对回采巷道掘进工作面进行瓦斯抽放孔施工，安设瓦斯抽放设备进行瓦斯抽放，同时对瓦斯浓度进行监测，待瓦斯浓度达到设定值时，移除瓦斯抽放设备进行回采巷道掘进至瓦斯钻孔深度，在掘进工作面再进行瓦斯抽放与巷道掘进，循环施工，完成大倾角突出煤层回采巷道掘进。但应看到，在大倾角突出煤层回采巷道掘进工作面进行瓦斯抽放，就不能进行回采巷道掘进，这无疑减缓了回采巷道的掘进速度，造成采掘接替紧张，严重制约了矿井的高产高效。因此，寻求新的大倾角突出煤层回采巷道防突快速掘进方法显得尤为重要。
[0003]本发明沿大倾角突出煤层走向回采巷道同一水平面的底板岩层中布置与突出煤层回采巷道平行的底板瓦斯抽放巷，在底板瓦斯抽放巷道开设多个水平联络巷至煤层回采巷道，采用单数与双数岔口回采巷道掘进工作面抽放瓦斯与巷道掘进的循环和同步，实现大倾角突出煤层回采巷道防突快速掘进，缓解大倾角突出煤层采掘接替的紧张局面。
【发明内容】
[0004]本发明基于大倾角突出煤层巷道掘进工作面瓦斯抽放与巷道掘进矛盾带来采掘接替紧张的难题，提出一种大倾角突出煤层回采巷道防突快速掘进方法，旨在解决大倾角突出煤层巷道掘进工作面瓦斯抽放与巷道掘进之间的时效矛盾，在大倾角突出煤层回采巷道水平面底板开设与回采巷道平行的底板瓦斯抽放巷道，沿底板瓦斯抽放巷道开设多个水平联络巷道至煤层回采巷道，每个岔口回采巷道内形成前后两个回采巷道掘进工作面，形成单数与双数岔口回采巷道内掘进工作面瓦斯抽放与巷道掘进的循环与同步，实现大倾角突出煤层回采巷道防突快速掘进的目的。
[0005]为解决上述问题，本发明一种大倾角突出煤层回采巷道防突快速掘进方法，其采取的技术方案是:在大倾角突出煤层走向沿岩层顶板布置回采巷道，在回采巷道同一水平面底板岩层布置与回采巷道平行的底板瓦斯抽放巷道;在底板瓦斯抽放巷道设计单数与双数联络巷到煤层回采巷道，掘进单数水平联络巷至煤层回采巷道，使岔口煤层回采巷道前后方向形成两个掘进面;在单数岔口回采巷道内两个掘进工作面布设瓦斯抽放钻孔，安装瓦斯抽放设备抽放瓦斯;掘进双数联络巷至煤层回采巷道，在双数岔口煤层回采巷道两个掘进面布置瓦斯抽放钻孔;在瓦斯抽放后的单数岔口煤层回采巷道前后两个掘进面进行巷道掘进，掘进完成后进行瓦斯抽放;在瓦斯抽放后的双数岔口煤层回采巷道前后两个掘进面进行巷道掘进，掘进完成后进行瓦斯抽放;单数与双数岔口煤层回采巷道掘进面依次进行瓦斯抽放与巷道掘进的循环与同步进行，完成大倾角突出煤层回采巷道的防突快速掘进。
[0006]该方法主要包括以下步骤:
步骤一，设计大倾角突出煤层回采巷道断面为非规则五边形，且沿大倾角突出煤层走向方向岩层顶板布置，在回采巷道同一水平面底板岩层布置与回采巷道平行的底板瓦斯抽放巷道，并掘出底板瓦斯抽放巷道；
步骤二，在底板瓦斯抽放巷道设计单数联络巷、双数联络巷与大倾角突出煤层回采巷道相通，掘进水平单数联络巷至煤层回采巷道，使单数岔口煤层回采巷道轴向方向形成单数前掘进面和单数后掘进面；
步骤三，在单数岔口回采巷道内单数前掘进面和单数后掘进面布设瓦斯抽放钻孔，安装瓦斯抽放设备，进行瓦斯抽放；
步骤四，掘进水平双数联络巷至煤层回采巷道，在双数岔口煤层回采巷道轴向方向双数前掘进面和双数后掘进面布置瓦斯抽放钻孔，安装瓦斯抽放设备，进行瓦斯抽放；
步骤五，当单数岔口煤层回采巷道内单数前掘进面和单数后掘进面瓦斯浓度在1%以下时，进行单数前掘进面和单数后掘进面的掘进，掘进进尺为瓦斯抽放钻孔深度，在掘进完成后的单数前掘进面与单数后掘进面布置瓦斯抽放钻孔，安装瓦斯抽放设备，进行瓦斯抽放；步骤六，当双数岔口煤层回采巷道双数前掘进面与双数后掘进面瓦斯抽放浓度小于1%时，进行双数前掘进面和双数后掘进面的掘进，掘进进尺为瓦斯抽放钻孔深度，在掘进完成后的双数前掘进面与双数后掘进面布置瓦斯抽放钻孔，安装瓦斯抽放设备，进行瓦斯抽放；步骤七，重复步骤五与步骤六，并依次循环，完成大倾角突出煤层回采巷道防突快速掘进。
[0007]进一步，在步骤一中，底板瓦斯抽放巷道断面为三心拱形。
[0008]进一步，在步骤二中，单数联络巷、双数联络巷依次交叉布置。
[0009]进一步，在步骤三中，瓦斯抽放钻孔的钻孔机具为ZDY-750防突钻机。
[0010]进一步，在步骤七中，单数岔口回采巷道、双数岔口回采巷道的掘进面巷道掘进与瓦斯抽放为循环同步进行。
[0011]本发明的优点和有益效果是:本发明在大倾角突出煤层回采巷道水平面底板开设与回采巷道平行的底板瓦斯抽放巷道，沿底板瓦斯抽放巷道开设多个水平联络巷道到大倾角突出煤层回采巷道，每个岔口回采巷道内形成前后两个回采巷道掘进面，形成单数与双岔口回采巷道掘进面瓦斯抽放与巷道掘进循环同步的局面，实现大倾角突出煤层回采巷道防突快速掘进的目的，有效缓解了大倾角突出煤层采掘接替的紧张局面。
【附图说明】
[0012]图1是实现本发明一种大倾角突出煤层回采巷道防突快速掘进方法平面图。
[0013]图2是图1的回采巷道、单数联络巷与底板抽放巷道剖面图。
[0014]图中:I为瓦斯抽放巷道;2为回采巷道;3为煤层;4为双数前掘进面;5为双数岔口；6为双数联络巷;7为双数后掘进面;8为单数前掘进面;9为单数岔口 ； 10为单数联络巷；11为单数后掘进面。
【具体实施方式】
[0015]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和实例对本发明作进一步详细描述。
[0016]本发明提供了一种大倾角突出煤层回采巷道防突快速掘进方法。
[0017]如图1?2所示，本发明的【具体实施方式】包括如下步骤:
步骤一，设计大倾角突出煤层回采巷道2断面为非规则五边形，且沿大倾角突出煤层3走向方向岩层顶板布置，在回采巷道2同一水平面底板岩层布置与回采巷道2平行的底板瓦斯抽放巷道I，并掘出底板瓦斯抽放巷道I;
步骤二，在底板瓦斯抽放巷道I设计单数联络巷10、双数联络巷6与大倾角突出煤层3回采巷道2相通，掘进水平单数联络巷10至煤层回采巷道2，使单数岔口 9煤层3回采巷道2轴向方向形成单数前掘进面8和单数后掘进面11;
步骤三，在单数岔口 9回采巷道2内单数前掘进面8和单数后掘进面11布设瓦斯抽放钻孔，安装瓦斯抽放设备，进行瓦斯抽放；
步骤四，掘进水平双数联络巷6至煤层3回采巷道2，在双数岔口 5煤层3回采巷道2轴向方向双数前掘进面4和双数后掘进面7布置瓦斯抽放钻孔，安装瓦斯抽放设备，进行瓦斯抽放；
步骤五，当单数岔口 9煤层3回采巷道2内单数前掘进面8和单数后掘进面11瓦斯浓度在1%以下时，进行单数前掘进面8和单数后掘进面11的掘进，掘进进尺为瓦斯抽放钻孔深度，在掘进完成后的单数前掘进面8与单数后掘进面11布置瓦斯抽放钻孔，安装瓦斯抽放设备，进行瓦斯抽放；
步骤六，当双数岔口 5煤层3回采巷道2双数前掘进面4与双数后掘进面7瓦斯抽放浓度小于1%时，进行双数前掘进面4和双数后掘进面7的掘进，掘进进尺为瓦斯抽放钻孔深度，在掘进完成后的双数前掘进面4与双数后掘进面7布置瓦斯抽放钻孔，安装瓦斯抽放设备，进行瓦斯抽放；
步骤七，重复步骤五与步骤六，并依次循环，完成大倾角突出煤层3回采巷道2防突快速掘进。
[0018]进一步，在步骤一中，底板瓦斯抽放巷道I断面为三心拱形。
[0019]进一步，在步骤二中，单数联络巷10、双数联络巷6依次交叉布置。
[0020]进一步，在步骤三中，瓦斯抽放钻孔的钻孔机具为ZDY-750防突钻机。
[0021 ]进一步，在步骤七中，单数岔口 9回采巷道2、双数岔口 5回采巷道2的掘进面巷道掘进与瓦斯抽放为循环同步进行。
[0022]本发明不仅仅局限于本实施方式的描述，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种大倾角突出煤层回采巷道防突快速掘进方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤一，设计大倾角突出煤层回采巷道断面为非规则五边形，且沿大倾角突出煤层走向方向岩层顶板布置，在回采巷道同一水平面底板岩层布置与回采巷道平行的底板瓦斯抽放巷道，并掘出底板瓦斯抽放巷道； 步骤二，在底板瓦斯抽放巷道设计单数联络巷、双数联络巷与大倾角突出煤层回采巷道相通，掘进水平单数联络巷至煤层回采巷道，使单数岔口煤层回采巷道轴向方向形成单数前掘进面和单数后掘进面； 步骤三，在单数岔口回采巷道内单数前掘进面和单数后掘进面布设瓦斯抽放钻孔，安装瓦斯抽放设备，进行瓦斯抽放； 步骤四，掘进水平双数联络巷至煤层回采巷道，在双数岔口煤层回采巷道轴向方向双数前掘进面和双数后掘进面布置瓦斯抽放钻孔，安装瓦斯抽放设备，进行瓦斯抽放； 步骤五，当单数岔口煤层回采巷道内单数前掘进面和单数后掘进面瓦斯浓度在1%以下时，进行单数前掘进面和单数后掘进面的掘进，掘进进尺为瓦斯抽放钻孔深度，在掘进完成后的单数前掘进面与单数后掘进面布置瓦斯抽放钻孔，安装瓦斯抽放设备，进行瓦斯抽放；步骤六，当双数岔口煤层回采巷道双数前掘进面与双数后掘进面瓦斯抽放浓度小于1%时，进行双数前掘进面和双数后掘进面的掘进，掘进进尺为瓦斯抽放钻孔深度，在掘进完成后的双数前掘进面与双数后掘进面布置瓦斯抽放钻孔，安装瓦斯抽放设备，进行瓦斯抽放；步骤七，重复步骤五与步骤六，并依次循环，完成大倾角突出煤层回采巷道防突快速掘进。2.根据权利要求1所述的一种大倾角突出煤层回采巷道防突快速掘进方法，其特征在于，在步骤一中，底板抽放巷道断面为三心拱形。3.根据权利要求1所述的一种大倾角突出煤层回采巷道防突快速掘进方法，其特征在于，在步骤二中，单数联络巷、双数联络巷依次交叉布置。4.根据权利要求1所述的一种大倾角突出煤层回采巷道防突快速掘进方法，其特征在于，在步骤三中，瓦斯抽放钻孔的钻孔机具为ZDY-750防突钻机。5.根据权利要求1所述的一种大倾角突出煤层回采巷道防突快速掘进方法，其特征在于，在步骤七中，单数岔口回采巷道、双数岔口回采巷道内巷道掘进与瓦斯抽放为循环同步进行。
【文档编号】E21F7/00GK105971627SQ201610491688
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年6月29日
【发明人】辛亚军, 安定超, 李梦远, 姬红英, 贠东风
【申请人】河南理工大学