[发明专利]尤其在硬煤煤层中优化定位回采工作面的方法

权利要求书

1.在受构造应力影响的沉积矿层里，尤其是在硬煤矿层里通过规定回采方向、回采长度、回采速度和回采顺序来设计回采工作面的方法，回采工作面的位置由沉积矿层内的地质断层来定位，而分别识别的地质断层的倾斜、走向和落差大小被用作设计基础，以便估计被判明和准备回采的沉积体。其特征在于把由地质构造能量作用的岩体内的松动、挤压和压缩以及因此而受影响的地质构造的质量传送用来作为确定矿层体的设计基础，而且设计的回采工作面的定位与这样求出的可采性有关，并且(或者)与二次冒落性和/或瓦斯特性和/或粉尘特性和/或巷道特性和/或应力释放和/或确认的应力集中等有关。

2.按要求1的方法，其特征在于确定开采范围内的褶皱能的变化并用于工作面的设计。

3.按要求1、或2的方法，其特征在于确定褶皱能在运动闭锁区和运动自由区处的变化并与此相关确定所指范围内的可采性。

4.按要求1至3中之一的方法，其特征在于根据已知断层的倾斜、走向、落差大小和其在水平和垂直方向上的大小变化，确定压缩区、松动区和挤压区。

5。按要求4的方法，其特征在于回采工作面集中在压缩区，而松动区则在很大程度上排除于开采设计之外。

6.按要求1至5中之一的方法，其特征在于从一个挤压区或压缩区至松动区进行质量传送的区域被排除在开采设计之外。

7.按要求1至6中之一的方法，其特征在于确定有无断层、平移断层和逆掩断层的褶皱能的特性，以判定构造断层区里的伴生构造，并且将回采工作面布置在伴生构造最小的范围里。

8.按要求1至7中之一的方法，其特征在于当一个地质岩块构造的岩块走向宽度小于2000m时，回采方向就平行于剪切面布置，至限定的构造所确定的水平距离小于1000m，在剪切面上使松动区填充上或者使挤压区放松开。

9.按要求1至7中之一的方法，其特征在于选择回采方向使其垂直于大落差断层的走向，该断层的走向长度小于由其限制的岩块的宽度。

10.按要求1至7中之一的方法，其特征在于选择回采方向平行于大落差断层的走向，该断层的走向长度大于由其限制的岩块宽度。

11.按要求1至10中之一的方法，其特征在于只要在煤层水平里所测的距离小于岩块限制的断层之间的距离，那么若位移的走向与断层成一定角度，则选择回采方向平行于逆掩断层。

12.按要求1至11中之一的方法，其特征在于在逆掩断层终结的范围内找出褶皱能的变化并由此变化得出对小构造的结论。

13.按要求1至12中之一的方法，其特征在于对于所指的范围进行开采设计时求出岩层滑移，若由此导出顶板围岩的二次冒落性增高了，那就要采取措施控制顶板并减小支护滞后。

14.按要求1至13中之一的方法，其特征在于当岩层滑移和剪切相重合时，则要采取措施控制顶板并减小支护滞后。

15.按要求1至12中之一的方法，其特征在于在对所指范围进行开采设计时求出岩层滑移，若由此导出顶板围岩的二次冒落性增高，那就要加强巷道支架。

16.按要求1至12中之一的方法，其特征在于当开采范围内有交叉的剪切时就要采取措施控制顶板并减小支护滞后。

17.按要求1至12中之一的方法，其特征在于当开采范围内有交叉的剪切时就要采取措施加强巷道支架。

18.按要求1至17中之一的方法，其特征在于在设计回采工作面时，在挤压区应考虑抽排瓦斯的必要性，尤其是在具有平行层理滑动的范围内、在有相反方向运动时、在逆掩断层之下时、在压缩区时、在漏斗作用时、在铲雪作用以及在煤层受压缩的情况下都要考虑。

19.按要求1至18中之一的方法，其特征在于在设计回采工作面时，在以下情况时应考虑从地面钻孔来抽放瓦斯：逆掩断层未达到覆岩时，或者在断层的挤压区和具有岩层滑移的逆掩断层，或者在离一个断层有较大距离的挤压区，或者在与具有大落差的断层相连系的压缩范围，或者在逆掩断层下，或者在有逆掩断层的背斜范围内。