[发明专利]一种厚煤层分层同采长壁胶结充填采煤方法在审
申请号: | 202111580578.5 | 申请日: | 2021-12-22 |
公开(公告)号: | CN116335666A | 公开(公告)日: | 2023-06-27 |
发明(设计)人: | 崔锋;刘鹏亮;王浩宇;孙万明;徐刚;祝琨;黄志增;颜丙双;范志忠;赵文华;田锦州 | 申请(专利权)人: | 中煤科工开采研究院有限公司 |
主分类号: | E21C41/18 | 分类号: | E21C41/18;E21F15/00;E21F15/08 |
代理公司: | 北京方安思达知识产权代理有限公司 11472 | 代理人: | 陈琳琳;张红生 |
地址: | 101399 北京市顺*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 煤层 分层 采长壁 胶结 充填 采煤 方法 | ||
1.一种厚煤层分层同采长壁胶结充填采煤方法,其特征在于,包括以下步骤:
根据“三下”厚煤层厚度、覆岩结构及地表建筑物及含水层保护要求,将厚度3.6m~16m厚煤层,按照每层厚度1.8m~4.0m将厚煤层分为2个或4个分层;
按照综合机械化长壁开采胶结充填方法布置,工作面长度100m~200m,回采巷道宽度4m~6m,回风平巷沿第一分层顶板布置,运输平巷沿第二分层底板布置,第一分层工作面和第二分层工作面共用运输平巷、回风平巷及除切眼外的其他采准巷道;
进行第一分层工作面采充循环作业,所述采充循环作业包括依次进行采煤、准备、充填及凝固工序;如此重复循环作业,直至第一分层推进至距切眼30~40m的位置,第一分层运输平巷及回风平巷加强支护,实现沿空留巷;
在第一分层切眼正下方布置第二分层工作面切眼,进行第二分层工作面采充循环作业,第二分层工作面滞后第一分层工作面30~40m;第一分层工作面和第二分层工作面采充作业循环方式为交替式,第一分层运输平巷沿空留巷段设置风窗,调节风量;
重复进行采充循环作业直至第一分层工作面和第二分层工作面回采完毕;
第二分层工作面回采完毕3个月后,在其正下方垂直于第二分层工作面倾斜方向、推进方向各偏移20~30m布置第三分层工作面和第四分层工作面,按第一分层和第二分层的交替式采充循环作业方式进行回采,直至完成整个“三下”厚煤层回采。
2.根据权利要求1所述的厚煤层分层同采长壁胶结充填采煤方法,其特征在于,所述第一分层工作面和第二分层工作面采充作业循环方式为交替式,是指第一分层工作面和第二分层工作面轮流进行依次的采煤、准备、充填及凝固工序,第一分层进行回采时,第二分层进行充填和凝固,始终保持一个分层出煤。
3.根据权利要求1所述的厚煤层分层同采长壁胶结充填采煤方法,其特征在于,厚煤层采用下行分层同采,第一分层工作面、第二分层工作面共用回采平巷及除切眼外的其他采准巷道。
4.根据权利要求1所述的厚煤层分层同采长壁胶结充填采煤方法,其特征在于,在第一分层工作面采充循环作业过程中,沿空留运输平巷、回风平巷,并对其进行超前支护。
5.根据权利要求1所述的厚煤层分层同采长壁胶结充填采煤方法,其特征在于,所述的分层同采中,第二分层工作面滞后第一分层工作面30~40m。
6.根据权利要求1所述的厚煤层分层同采长壁胶结充填采煤方法,其特征在于,在第二分层充填过程中,充填袋或柔模形成的密封空间延伸至运输平巷、回风平巷,将运输平巷、回风平巷填实。
7.根据权利要求1所述的厚煤层分层同采长壁胶结充填采煤方法,其特征在于,运输平巷沿空留巷段设置风窗,调节风量。
8.根据权利要求1所述的厚煤层分层同采长壁胶结充填采煤方法,其特征在于第二分层工作面回采完毕3个月后,在第二分层工作面下方布置第三分层工作面,第三分层工作面与第二分层工作面在工作面倾向上错距20~30m、走向上错距20~30m。
9.根据权利要求1-8任意一项所述的厚煤层分层同采长壁胶结充填采煤方法,其特征在于,所述采煤是指割煤、推移刮板输送机、推移充填采煤液压支架,如此循环直至推进一个充填步距,充填步距范围为2.4~6.4m;所述准备是指,在支架后尾梁保护下在采空区挂充填袋或柔模形成密封空间、铺设充填管路并安设相关管件;所述胶结充填是指,将地面制备好的胶结剂依靠泵压及重力作用经管道输送至充填袋或柔膜形成的密闭空间,直至填满密封空间;所述凝固是指,经过6~10h凝固,达到自立及初期强度。
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