[发明专利]近距离薄煤层同采并运方法

说明书

技术领域

本发明涉及近距离薄煤层同采并运方法。

背景技术

目前，近距离薄煤层即层间距小于8米的煤层，其回采方法主要为下行分层开采，即上层煤全部采完之后，待顶板跨落稳定后再采下层煤，这种开采方法的缺陷在于：上层煤采完后，由于长时间的采空区积水，给下层煤的开采造成严重的水患；上层煤回采过程中留设的各种煤柱，给下层煤的顶板造成局部区域的应力集中，下层煤的开拓巷道必须避开应力集中区，给巷道的布置带来不利的影响因素，为了避开应力集中区，往往采用留设较宽的煤柱，造成资源的巨大浪费；上层煤回采过程中对其底板也即下层煤的顶板造成一定的破坏，下层煤巷道的支护必须采用棚、网联合支护，其劳动强度大、掘进效率低等缺点。

发明内容

本发明提供了近距离薄煤层同采并运方法，克服现有近距离薄煤层分层开采的资源浪费、水患严重、下层煤开采布局困难、开采周期长、产量低、掘进支护难度大、费用高等问题。

本发明的技术方案是：沿煤层或其顶底板布置三条集中巷，即集中运输巷1、集中轨道巷2、集中回风巷3，用作采区主要的运输、通风和行人；

在下层煤层按采区设计的位置掘进连接集中运输巷1、集中轨道巷2、集中回风巷3的下层车场；掘进下运输顺槽13和下轨道顺槽5，下运输顺槽13和下轨道顺槽5的一端与下层车场连接，在下运输顺槽13和下轨道顺槽5的另一端掘进下切眼10，连通下运输顺槽13和下轨道顺槽5；形成下层煤工作面的初步生产系统；

在上层煤层按采区设计的位置掘进连接集中运输巷1、集中轨道巷2、集中回风巷3的上层车场；掘进上运输顺槽14、上轨道顺槽6，上运输顺槽14、上轨道顺槽6的一端与上层车场连接；在上运输顺槽14、上轨道顺槽6的另一端掘进上切眼9，连通上运输顺槽14和上轨道顺槽6；形成上层煤工作面的初步生产系统；

在上层煤层按采区设计的位置掘进专用瓦斯排放巷4与集中回风巷3连接，通至下切眼10垂直位置；在上层煤上切眼9与上轨道顺槽6的连接处掘进联络巷8，连接上切眼9与专用瓦斯排放巷4；在下层煤下切眼10与下轨道顺槽5的连接处掘进上下联络巷7，连接下切眼10与专用瓦斯排放巷4；

在上层煤层设有联络巷8，连接上轨道顺槽6和专用瓦斯排放巷4；在下层煤层设有上下联络巷7，联接下轨道顺槽5和专用瓦斯排放巷4；

在上运输顺槽14与下运输顺槽13间，挖掘上下运输顺槽联络巷12、溜煤眼11，使上运输顺槽14与下运输顺槽13连通。

在上切眼9内布置上层液压支架19、上层刮板输送机28及上层采煤机32；在上层运输顺槽14靠上切眼9端装设上层带破碎功能的转载机29及二部皮带运输机30；在二部皮带运输机30末端处的上下运输顺槽联络巷12中装设溜煤眼转载机31；在上轨道顺槽6和上运输顺槽14与上切眼9相距20米的范围内装设上层超前支护支柱18；

在下切眼10内布置下层液压支架23、下层刮板输送机128及下层采煤机132；在下运输顺槽13靠下切眼10端装设下层带破碎功能转载机129及下皮带运输机130；下层皮带运输机130与集中运输巷1中安设的集中皮带运输机搭接；在下轨道顺槽5和下运输顺槽13与下切眼10相距20米的范围内装设下层超前支护支柱21；

设备设施布置后，按以下步骤实施采煤：

1)上层煤工作面开采：用上层采煤机32在上运输顺槽14侧工作面的上端头沿与上工作面33的上层推进方向17形成斜角的方向采煤，即采用斜切进刀，当上层采煤机32的前后滚筒进刀深度达到0.6米再后退反向割煤，采掉斜角煤，然后推移上层刮板输送机28及上层液压支架19，使上层刮板输送机28移成与上切眼9平行的方向，上层采煤机32继续向上轨道顺槽6方向前进割煤，并随上层采煤机32的前进，在上工作面33按上层推进方向17跟随上层采煤机32移动上层液压支架19及上层刮板输送机28，直到上工作面33靠近上轨道顺槽6侧的下端头。然后以同样的方法从上工作面33靠近上轨道顺槽6侧的下端头向靠近上运输顺槽14侧的上端头开采，完成一个来回即一个循环作业的开采，上工作面33沿上层推进方向17前进1.2米；

2)当工作面33沿上层推进方向17前进1.2米后，开始沿上层推进方向17移动上运输顺槽14中的上层带破碎功能转载机29及上运输顺槽14、上轨道顺槽6中的上层超前支护支柱18，移动距离1.2米，移动完后停止上工作面33的开采，转入下工作面34的开采；