[发明专利]一种大采高的综放开采方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种综放开采方法，尤其涉及一种大采高的综放开采方 法。

背景技术

我国厚煤层储量和产量约占原煤总储量和原煤总产量的45％左右，自 从1974年进行厚煤层倾斜分层下行垮落金属网假顶下综合机械化开采试 验成功后，分层综采已在多个矿区进行了试验与推广，分层综采技术在 我国国有重点煤矿得到了广泛应用。进入20世纪90年代以来，分层综 采技术得到了完善与提高，但综采分层开采技术(含中、厚煤层)与综 采放顶煤开采技术比较，铺网工艺复杂，且工作面推进度和产量不如放 顶煤，而且下分层开采时存在自然发火隐患。

现有技术对特厚煤层所采用的开采方法通常为普通大采高综放开采 和分层开采。其中，普通大采高综放一般开采割煤高度3.5m-5m，针对这 类煤层，顶煤回收率较低，工作面回收率偏低。分层开采可对特厚煤层 分两层进行综采，但实际使用过程中，下分层开采安全问题多，产量低， 不能够满足千万吨级高产高效矿井的回采需求。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种大采高的综放 开采方法，其不仅能保证煤矿的开采安全，还能够提高顶煤回收率，进 而提高工作面回收率，减少资源损失。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种大采高的综放开采方法，包括如下步骤：

步骤(1):采集煤层的内聚力C、体积力γ和滑动体的速度矢量与滑动面的夹角通过下述计算公式计算煤壁临界稳定高度H_cr，若煤壁临界稳定高度H_cr≥6m，则进行步骤(2)-(4)，所述计算公式如下：

步骤(2)：确定采煤高度为H，放煤高度为(0.5～1)×H；

步骤(3)：在采煤工作面的端部斜切进刀，采取单向或双向的采煤 方式进行采煤；

步骤(4):采用一采一放、单轮或双轮顺序放煤的方式进行放煤。

进一步地，步骤(3)中，采煤工作面的长度为200m-360m。

进一步地，步骤(3)中，采煤截深为800mm或865mm。

进一步地，步骤(4)中，放煤步距为800mm或865mm。

进一步地，所述综放开采方法所采用的液压支架的最大支撑高度为 6.5m。

进一步地，所述液压支架支护强度大于1.39MPa。

进一步地，所述液压支架合理工作阻力≥15000kN。

进一步地，所述液压支架为两柱掩护式支架或四柱支撑掩护式支架。

进一步地，所述综放开采方法所采用设备的生产能力为：采煤机为 5000t/h，前部刮板输送机为5000t/h，后部刮板输送机为3000t/h，转 载机为6000t/h，破碎机为6000t/h，胶带输送机为4000t/h；采煤机的功 率为2890kW，前后刮板输送机的功率为2×1600kW，转载机的功率为 700kW，破碎机的功率为700kW，胶带输送机的功率为6×500kW，上述设 备的供电电压均选用3300V。

进一步地，步骤(2)中，确定采煤高度为6m，放煤高度为3m-6m。

本发明提供的大采高的综放开采方法通过提高采煤高度，使放顶煤 能够有效地垮落，不仅保证了煤矿的开采安全，与现有技术相比，还有 效地提高了顶煤的回收率，进而提高了工作面回收率，减少了资源损失， 提高了经济效益。

附图说明

图1是本发明一种优选的大采高的综放开采方法的示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的一个优选实施例进行详细描述。其中相 同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的 词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向， 词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

如图1所示，本发明提供的大采高的综放开采方法包括如下步骤：

本发明提供的大采高的综放开采方法适合用于对特厚煤层进行开 采，在进行开采前，首先要评估割煤高度达到或超过6m的煤壁稳定性， 从而判断煤层条件是否满足采用6m割煤高度超大采高综放开采要求，确 定割煤高度范围内煤壁稳定，是保证安全生产的前提条件，具体评估方 法如下：