[发明专利]一种超长距工作面综采采煤工艺

说明书

技术领域

本发明属于煤矿井工采煤领域，涉及一种超长距工作面综采采煤方法，特别是在煤层比较稳定、顶板比较坚硬、煤层倾角22-26度的中厚煤层，可以实现矿井回采综采工作面长度达到3000米。 

背景技术

综采采煤工艺即综合机械化采煤工艺。综采工作面的生产工艺过程，主要包括割煤、运煤、支护和处理采空区等工序。割煤、运煤、支护工序分别由滚筒割煤机、工作面可弯曲刮板输送机、液压支架完成。顺槽运煤由桥式转载机转载到可伸缩式带式输送机上，在经采取带式输送机运到采取煤仓或直接运至井上。综采技术在我国的发展已经历了10多年的历史，经过不断的研究和开发，综采技术已趋于成熟尤其是低位300米以内工作面放顶煤技术已成为我国厚煤层开采高产高效的主要技术。综采技术中的一次采全厚放顶煤技术主要应用在煤层厚度12米-14米以内的工作面，实质就是在厚煤层沿底板布置一个采高2米-3米的长壁工作面，用常规方法进行回采，由前溜刮板机将煤运出工作面，再利用矿山压力的作用，辅以支架施压、松动爆破等措施使支架上方的顶煤破碎成松散煤块后由支架尾梁放煤口放出，再由后溜刮板机将顶煤运出工作面。 

目前国内综采技术在实际应用中工作面的长度对大倾角煤层一般控制在300米以内，最长没有超过1000米。如对煤层倾角22度-26度的矿井大幅度加长工作面走向长度，其单产和效益可以大幅度提高，成本进一步下降、原煤回采率提高、综采设备搬家次数减少。但由于工作面长度的大幅度增加，工作面准备及回采阶段的运输、供电、排水、通风等系统复杂程度将加大，同时工作面掘进、回采期间所遇到的地质构造也可能增多，将会出现顶板、通风、煤尘、涌水、过断层等技术难题。

发明内容：

为解决综采工作面长度不超过1500米，实现综采工作面长度达到1500米-3000米的问题，本发明涉及一种超长距工作面回采综采放顶采煤方法。本发明包括： 

在工作面上下顺槽掘进走向长达可达3000米 

综采机组推进调向和沿倾向移动的精确控制 

沿空留巷设置蓄水沉砂池 

在上下顺槽4、5掘进到1500米左右时，通过布置联络巷6使上下顺槽4、5形成贯通，并设置2道风门10、11。 

采用支撑掩护式液压支架13的前探梁和护帮板结构特点，工作面强制推进过程中，采用走向和顺山沿倾向大板梁挑顶铺网控制漏顶技术安全通过构造断层。 

通过在车场安装移动变压器17、16向1部皮带机和无极绳绞车供电，在联络巷6上开口处安装一台移动变压器18对下顺槽5二部皮带机、上顺槽4二部无极绳绞车及工作面进行供电。解决超长距供电，并保证供电的可靠性和安全性。 

通过在联络巷6安设两道风门10、11，通过车场由上顺槽4轨道巷做进风巷，下顺槽5皮带巷做回风巷使工作面形成正规通风系统。 

本发明方法的技术优点： 

1、提高单面采出量，通过增加工作面走向长度，首先可以提高单个工作面的原煤采出量，避免因工作面布置距离短造成资源浪费，以及减少因为主要运输大巷距井田边界较远而再次开拓采区上下山增加巷道开拓费用，同时提高工作面服务年限，减少了工作面搬家次数，提高单个工作面设备的使用效率；

2、通过在工作面顺槽掘进期间改变方位角，可以最大程度的采出因井田边界不规则形成的三角煤；

3、为解决工作面排水问题，采用沿空留巷设置蓄水沉砂池，构筑沿空留巷的实际的效果是，尾巷可以维持长10米以上，宽约3.0米，高约2.5米的蓄水空间，涌水夹带的粗颗粒泥砂基本沉降至采空区一侧，水泵所抽的涌水经过分析，悬浮颗粒占90％以上。水泵很少被粗粒沉砂阻塞。另一方面，沿空留巷的空间，增大了工作面的蓄水能力，延长了工作面水灾事故应急时间。

在整个工作面回采期间，工作面设备处于干燥运行状态，采区没有发生淹机事故，矿井没有发生淹井事故，确保了矿井安全生产无事故奋斗目标的实现。

4、通过在工作面布置联络巷6贯通上下顺槽4、5，优化了运输、供电、排水等系统，各系统设备的投入，降底了生产成本。

附图说明：

图1：工作面布置图

图2：工作面拐点示意图

图3：工作面联络巷示意图

图4：工作面供电示意图

图5：工作面供风示意图