[发明专利]一种急倾斜煤层的充填开采方法及应用

说明书

本发明提供一种急倾斜煤层的充填开采方法，是一种利用倾斜煤层自带临时支护式连采机开采和自流充填支巷的采煤方法。目前，急倾斜煤层普遍采用柔性掩护支架炮采生产工艺，其效率低、安全差，工作环境恶劣已被地方政府所禁止，用此发明能有效的解决这一问题。

技术领域

本发明属于采煤运输技术领域，更具体地说，特别涉及一种急倾斜煤层的充填开采方法及应用。

背景技术

目前，急倾斜煤层普遍采用柔性掩护支架炮采生产工艺，其效率低、安全差，工作环境恶劣,已被地方政府所禁止，而普通的连采机只能适用于近水平煤层，长期以来没有针对急倾斜煤层的成熟开采的装备系统，这样导致急倾斜煤层不能被充分的开采利用，造成资源的浪费。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种急倾斜煤层的充填开采方法及其应用，用此发明能开采开采急倾斜煤层，并且安全高效。

本发明采用的技术方案是：一种急倾斜煤层的充填开采方法，包含有如下步骤：

（1）掘进运输巷与回风巷及切眼：按照长壁工作面系统走向掘进运输巷和回风巷，在上方回风巷处布置煤矸石胶带运输机和混合浆液管路，在下方运输巷处布置原煤刮板运输机；在设计切眼位置用急倾斜自带临时支护式连采机开出伪倾角不大于45º的伪倾斜边切眼作为本工作面永久通风行人通道；

（2）然后用急倾斜自带临时支护式连采机在距边切眼3-8m处开采宽度为3-8m的伪倾斜支巷Z1，开采完后，再留出宽度3-8m的煤柱M1开采Z2，依次开采出支巷Z3、Z4、Z5等，同时留出若干个煤柱M2、M3、M4等。

（3）从地面到井下建设矸石投放孔，通过煤矸石胶带运输机17运输矸石到Z1支巷上口；同时建设地面制浆站将粉煤灰和水泥及其它添加剂搅拌成混合浆液通过混合浆液管路16输送到Z1支巷上口。

（4）在支巷Z1下口用用专利申请号为CN201921954702.8挡浆机器人4封堵好，挡浆机器人具备浆体压力检测功能，当压力值达到机器人的挡浆额定值时能报警。

（5）在支巷Z1上口同时投放矸石和混合浆液，矸石与混合浆液在滚动下滑时完成搅拌均匀，随时监视浆体对挡浆机器人4的压力，当报警时停止充填，待压力降低到设定压力以下时可继续充填。

（6）当充填完毕Z1后，移动挡浆机器人4到Z2下口，按照步骤四和五依次充填Z2、Z3、Z4等。

（7）待支巷充填体强度达到设计时设计的强度，再用急倾斜自带临时支护式连采机开采煤柱M1、M2、M3等。

（8）再按照步骤充填M1、M2、M3等，此时可只充填下头3-8m满足留巷要求。

所述连采机包含有采煤装置、装煤机构、运煤机构、推移机构和管缆风筒托移装置，所述采煤装置为由液压马达驱动的截割头；所述装煤机构为马达驱动的蟹爪式装载机；所述运煤机构为马达驱动的刮板运输机，将煤运出连采机后自流到平巷转载机13；所述采煤装置连接推移机构，所述推移机构包含有前底座、后底座，前底座和后底座之间通过推移油缸连接，所述前底座两侧设置有前压柱，后底座两侧设置有后压柱。所述管缆风筒托移装置由同步绞车、导向滑轮及钢丝绳组成，所述导向滑轮设置于前底座上，通过钢丝绳连接设置于下平巷内的同步绞车，所述连采机还包括为整机提供液压能的电机和油泵；所述液压马达、推移油缸、同步绞车、控制前压柱的前压柱油缸和控制后压柱的后压柱油缸都由控制系统控制，控制系统集成于遥控器中。

所述急倾斜自带临时支护式连采机的使用方法如下：