[发明专利]一种房式采煤法遗留的呆滞煤柱回收方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种房式采煤法遗留的呆滞煤柱回收方法，尤其适用于顶板较稳定、矿山压力较小、煤层倾角在10°以下、底板较平整、煤质坚硬稳定、顶板无淋水、且不易自然发火的低瓦斯浅埋煤层。

背景技术

柱式体系采煤法的实质是在煤层内开掘一系列宽为5～8m的煤房，煤房间用联络巷相连，形成近似于长条形或块状的煤柱，煤柱宽度由数米至二十多米不等。采煤在煤房中进行。煤柱可根据条件留下不采，或在煤房采完后，再将煤柱按要求尽可能采出。留下煤柱不采的方式称为房式采煤法，既采煤房又采煤柱的方法称为房柱式采煤法。

内蒙古地区很多煤炭生产基地多利用房式开采体系，只采煤房，不采煤柱。利用煤柱支撑顶板，煤房不采用任何人工支护。约66～70亿t煤炭资源弃于井下，形成呆滞煤量。呆滞煤量在井下长期氧化的过程中易于自燃，并造成环境污染，同时给国家宝贵资源造成极大浪费。前些年由于煤炭经济不景气，如果要回收煤柱，则要购买支架及其它设备来支护顶板，这就加大了成本，甚至入不敷出。因此，很多煤炭生产基地多利用房式开采体系，只采煤房，不采煤柱，资源回收率仅占36％～40％，形成大量呆滞煤量。因此煤柱的回收是目前急需解决的问题。

房柱式开采体系的煤柱回收技术是涉及到矿山压力与岩层控制、采煤方法、通风、运输等众多相关学科的复杂系统工程。在连续采煤机、液压支架及成套锚杆支护设备的配合下，已局部取得煤柱回收的成功，但在煤柱回收过程中，基本都采用单一区段回收方式。即在煤柱回收之前对采区划分为若干区段，回收顺序是先采完一个区段的煤房接着回收这个区段的煤柱。这样就会把此区段的矿山压力卸掉，再采相邻的区段，这样受已采区段矿山压力的作用就会小的多。而对于全敞开式(回采完全部的煤房再回收煤柱)的煤柱回收的工程实践研究很少，在这方面的实践和理论研究极少。

发明内容

技术问题：本发明的目的是提供一种房式采煤法遗留的呆滞煤柱回收方法，解决采用房式采煤法开采后遗留的呆滞煤柱的回收问题，提高煤炭资源的回收率。

技术方案：本发明的房式采煤法遗留的呆滞煤柱回收方法，步骤如下：

a、分区域进行回收，每三排规则煤柱为一个布置单元，从靠近采空区一侧的规则煤柱开始，在三排规则煤柱与煤柱之间设置风帘，使三排规则煤柱形成进风通道和回风通道；

b、从靠近采空区侧的两排规则煤柱开始，每两排规则煤柱为一个回采单元，每一回采单元由边界向运输大巷方向进行回采；

c、在回采单元内进风通道的首行两个煤柱位置处布设履带行走式液压支架和连续采煤机，并在首行煤柱后的2～3行待采煤柱的侧面设置多个超前支护液压支架，而后在连续采煤机后方设置刮板输送机和胶带输送机；

d、对首行的左右两个煤柱交替实施双翼斜切式进刀，边采边后退，采煤过程中通过设在连续采煤机后方的刮板输送机将煤送入胶带输送机将煤运出；

e、连续采煤机对首行的左右两个煤柱各进完一刀后，其后部的履带行走式液压支架及时前移一个步距进行支护；

f、回收完首行的两个煤柱后，将超前支护液压支架前移，超前支护液压支架每两架一组，互为支撑点前移，履带行走式液压支架和连续采煤机随之前移，继续下一行的两个煤柱的回采，重复步骤d和步骤e，直至完成一个回采单元；

g、重复上述所有步骤，直至完成所有遗留的呆滞煤柱的回收。

有益效果：本发明利用超前支护液压支架、履带行走式液压支架和煤柱支撑顶板，在履带行走式液压支架支撑下，对遗留的呆滞煤柱按回采单元回采，使开采范围内顶板处于极限跨度之内，对呆滞煤柱回收较为安全可靠。超前支护液压支架的超前支护距离达24m，每两架一组配合使用，互为支撑点前移，满足正常情况下约20m的超前支护距离，对回采面前方的超前应力影响区域进行了支护，有效保证了工作面前方煤房和遗留的呆滞煤柱的稳定性。对于煤质坚硬稳定的煤层有很好的适应能力，尤其适用于矿山压力小、顶底板较稳定且不易自然发火的低瓦斯煤层。可在高效安全生产的同时，实现呆滞煤炭资源的回收，提高煤炭资源的回收率。采用连续采煤机、蟹爪式装煤机、超前支护液压支架、履带行走式液压支架和无轨胶轮车进行煤柱回收，回采工作面效率高，生产能力相对较高。其系统简单，设备投资少；工艺灵活，机械化程度高，设备运转灵活，搬迁快，生产组织方便。

附图说明

附图是本发明的房式采煤法遗留的呆滞煤柱回收方法实施布置图。

图中：1-履带行走式液压支架，2-进刀顺序，3-连续采煤机，4-胶带顺送机，5-超前支护液压支架，6-风帘，7-采空区，8-刮板输送机。

具体实施方式