较低。
[0058]本申请的煤矿采掘充填一体化采煤方法，有利于地下煤炭资源的充分开发，有利于生态环境及地面植被的保护，解放大量呆滞煤量，延长矿井使用期限，具有显著的经济效益和社会效益。
【附图说明】
[0059]图1.本发明采煤方法的平面示意图。
[0060]图2.本发明中采空区进行全断面锚杆支护的示意图。
[0061]图3.本发明中采空区进行架棚支护的示意图。
[0062]图4.本发明中的三次充填法的示意图。
[0063]图5.分段充填法的示意图。
【具体实施方式】
[0064]一种煤矿采掘充填一体化采煤方法包括如下步骤:
[0065]I)在采区开拓出釆区回风兼充填管道巷1、釆区运输兼进风巷2和釆区边界风巷
3;三个巷道相通，在边界风巷道3相对的一面还有集中运输皮带道4，集中运输皮带道4与釆区回风兼充填管道巷1、釆区运输兼进风巷2相通，四个巷道围成的区域就是进行采煤作业的采区工作面。通过集中运输皮带道4新风进入釆区回风兼充填管道巷I和釆区边界风巷3，乏风从釆区运输兼进风巷2送到总回风巷5，进行采煤作业的采区形成了正常生产的通风系统，如图1所不。
[0066]2)在形成通风系统的采区工作面内进行窄条带循环采煤，即从釆区运输兼进风巷2的直角拉门口处开始进行条带回采直到与釆区回风兼充填管道巷I贯通，该条窄条带采煤结束。每条窄条带采煤结束后，窄条带与釆区回风兼充填管道巷1、釆区运输兼进风巷2相通，如图1所示。图1还显示了正在进行采煤作业的窄条带9，准备进行采煤作业的窄条带10，采煤作业结束的窄条带采空区6。采煤时通过采掘一体机22进行采煤，并通过釆区运输顺槽皮带机23将煤运输出釆区。
[0067]3)通过充填管道7将煤矿胶结填充材料料浆输送到窄条带采煤后形成的采空区进行循环填充；图1中显示了正在进行充填的窄条带采空区11和已充填完成的窄条带采空区8.
[0068]4)在对窄条带采煤后形成的采空区充填的同时进行至少下一窄条带采煤。图1显示了采煤作业、充填作业平行作业，互不干扰。
[0069]如图1所示的采区采煤结束后，回采所有剩余的煤柱，并将整个采空区包括采区边界风巷、进、回风巷等所有空巷全部充填，最终实现无煤柱全采全充。
[0070]图1显示了在充填的同时可以进行采煤作业，由于是窄条带采煤，一个工作面可以同时进行多条窄条带采煤作业。
[0071]在对窄条带采煤作业时，就对窄条带采煤后形成的窄条带采空区的围岩帮顶进行支护。支护可以采用全断面锚杆支护和/或架棚支护。全断面锚杆支护支护如图2所示，销杆12之间的距离可设置为700-800mm。
[0072]全断面锚杆支护和架棚支护可同时使用，也可以分别单独使用。架棚支护使用的是钢棚时，在充填前需要用木棚替换钢棚。
[0073]架棚支护的结构是现有技术，如图3所示，包括背板13、顶梁14和棚腿15。棚腿15与地面的夹角为80度。
[0074]每个窄条带采空区根据窄条带采空区坡度采用两种方法进行充填。
[0075]对于窄条带采煤后形成的采空区坡度大于3度的充填方式采用在窄条带采空区与釆区运输兼进风巷相交的拉门口 21设置移动式挡墙16，移动式挡墙16要将拉门口(通口)挡严。充填时利用料浆自流将窄条带采空区分三次充填充满。
[0076]所述三次充填方法为:首先充填到移动式挡墙16 —半高度，然后等待充填材料固化；第二次再充填到移动式挡墙的高度，再次等待第二次充填的材料固化；然后第三次充填整个采空区。如图4所示。在采空区用充填管道7进行三次充填。充填材料固化的时间为10?16小时。
[0077]对于窄条带采空区坡度小于或等于3度的充填方式采用将窄条带采煤后形成的采空区用移动式挡墙16分段，然后逐段向回风巷道方向后撤充填的充填方法。
[0078]所述每段窄条带采空区充填方式采用两次充填，头一次充到移动式挡墙16高度一半左右，等待充填材料固化后再进行第二次充填直至充满此段。如图5所示。
[0079]所述充填材料固化的时间为1?16小时。
[0080]煤矿胶结充填料浆的配制设置在煤矿地表上的充填站。
[0081]采煤方法为分层采煤。如图4所示，在对第一层煤层采煤形成的采空区进行充填后，再依次进行第二层煤层17、第三层煤层18、第四层煤层19和第五层煤层20的开采，直至将煤层分层全部回采。当然每分层开采后都需要进行充填后再进行上层分层的开采。
[0082]本采煤方法回采煤的窄条带的断面高度为3-4米，宽度4-5米。窄条带的常规断面高度为3.5米，宽度为4.5米。还可是煤层地质条件适当调整。
【主权项】
1.一种煤矿采掘充填一体化采煤方法包括如下步骤: 1)在采区工作面开拓出釆区回风兼充填管道巷、釆区边界风巷和釆区运输兼进风巷； 2)在形成通风系统的采区工作面内进行窄条带采煤，每一窄条带采煤结束，该窄条带将釆区运输兼进风巷与釆区回风兼充填管道巷贯通； 3)通过管道将煤矿胶结填充材料料浆输送到窄条带采煤后形成的窄条带采空区进行充填； 4)在对窄条带采空区充填的同时进行窄条带采煤。
2.根据权利要求1所述的煤矿采掘充填一体化采煤方法，其特征在于，在对窄条带采空区充填前先对窄条带采空区的围岩帮顶进行支护。
3.根据权利要求2所述的煤矿采掘充填一体化采煤方法，其特征在于，所述的支护方法为全断面锚杆支护和/或架棚支护。
4.根据权利要求1所述的煤矿采掘充填一体化采煤方法，其特征在于，对于窄条带采空区坡度大于3度的充填方式采用在窄条带采空区与釆区运输兼进风巷相交的拉门口设置移动式挡墙，充填时利用料浆自流将窄条带采空区分三次充填充满。
5.根据权利要求4所述的煤矿采掘充填一体化采煤方法，其特征在于，所述三次充填方法为:首先充填到移动式挡墙一半高度，然后等待充填材料固化；第二次再充填到移动式挡墙的高度，再次等待第二次充填的材料固化；然后第三次充填整个窄条带采空区。
6.根据权利要求1所述的煤矿采掘充填一体化采煤方法，其特征在于，对于窄条带采空区坡度小于或等于3度的充填方式采用将窄条带采空区用移动式挡墙分段，然后逐段向釆区回风兼充填管道巷方向后撤充填的充填方法。
7.根据权利要求6所述的煤矿采掘充填一体化采煤方法，其特征在于，所述每段窄条带采空区充填方式采用两次充填，第一次充填到移动式挡墙高度一半左右，等待充填材料固化后再进行第二次充填直至充满此段。
8.根据权利要求5或7所述的煤矿采掘充填一体化采煤方法，其特征在于，所述充填材料固化的时间为10?16小时。
9.根据权利要求1所述的煤矿采掘充填一体化采煤方法，其特征在于，煤矿胶结充填料浆的配制设置在煤矿地表上的充填站。
10.根据权利要求1所述的煤矿采掘充填一体化采煤方法，其特征在于，所述的采煤方法在采区采煤充填完成后回采所有煤柱，并最终将采空区全部充填。
【专利摘要】本发明公开了一种煤矿采掘充填一体化采煤方法，包括如下步骤：1)在采区工作面开拓出釆区回风兼充填管道巷、釆区边界风巷和釆区运输兼进风巷；2)在形成通风系统的采区工作面内进行窄条带采煤，每一窄条带采煤结束，该窄条带将釆区运输兼进风巷与釆区回风兼充填管道巷贯通；3)通过管道将煤矿胶结填充材料料浆输送到窄条带采煤后形成的窄条带采空区进行充填；4)在对窄条带采空区充填的同时进行窄条带采煤。本申请的煤矿采掘充机械化胶结充填采煤方法，有利于地下煤炭资源的充分开发，有利于生态环境及地面植被的保护，解放大量呆滞煤量，延长矿井使用期限，具有显著的经济效益和社会效益。
【IPC分类】E21C41-16, E21F15-00
【公开号】CN104675399
【申请号】CN201510046827
【发明人】马宗玉, 岳国君, 岳国云, 徐文久
【申请人】赤峰西拉沐沦(集团)公格营子煤业有限公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2015年1月30日