一种大倾角煤层柔性掩护支架落架布置零煤柱开采方法

摘要

本发明涉及一种大倾角煤层柔性掩护支架落架布置零煤柱开采方法，属于煤矿开采技术领域。包括以下步骤：在煤层中布置运输巷道及回风巷道，采用俯伪斜设置工作面，工作面安装液压柔性掩护支架，并落架布置到运输巷道中，滞后5米；随工作面的推进，柔性掩护支架逐渐进入运输巷道中，进入运输巷道的柔性掩护支架对巷道支撑与掩护；在运输巷道中拆卸柔性掩护支架运至回风巷道中，随着开采的进行，从回风巷道补入工作面中，对工作面进行支护；重复上述步骤，直至煤层开采完毕。本发明取消了传统的“八字眼”煤柱护巷，实现了零煤柱开采，工作面的煤炭资源回收率达到100％。支架落架开采，利于支架拆卸、回收安全，降低了炮采工作面安全出口的管理难度。

说明书

技术领域

本发明属于煤矿开采技术领域，涉及一种大倾角煤层柔性掩护支架落架布置零煤柱开采方法。

背景技术

我国大倾角煤层约占煤炭总储存量的15％，大倾角煤层的年产量约占煤炭总产量的8％～10％，因此，关于大倾角煤层开采方法和开采过程的研究对我国煤炭工业的发展仍具有十分重要作用。

俯伪斜液压柔性掩护支架采煤法适用于埋藏稳定、厚度变化不大的大倾角煤层开采，但采用传统的“八字眼”煤柱护巷，煤炭损失约30％，且随着采深的增加，地应力增大，煤柱越留越宽，导致煤炭的损失量更大，严重影响工作面的回采率，因此开展大倾角零煤柱开采方法的研究意义重大。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种大倾角煤层柔性掩护支架落架布置零煤柱开采方法

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种大倾角煤层柔性掩护支架落架布置零煤柱开采方法，包括以下步骤：在煤层中布置运输巷道及回风巷道，采用俯伪斜设置工作面，工作面与水平方向呈30度角，工作面安装液压柔性掩护支架，并落架布置到运输巷道中，滞后5米；随着开采的进行，工作面靠近运输巷道的柔性掩护支架逐渐进入运输巷中，进入运输巷的柔性掩护支架对运输巷道承担支撑与掩护作用；运输巷道中的柔性掩护支架运输至回风巷道中，随着开采的进行，从回风巷道补安装柔性掩护支架入工作面，对工作面进行支护；重复上述步骤，直至煤层开采完毕。

可选地，滞后5米指进入运输巷的柔性掩护支架对采空区的运输巷进行支护，支护长度为5m。

可选地，对回风巷道及运输巷道在工作面前方进行超前支护。

可选地，俯伪斜开采过程中，柔性掩护支架向运输巷道移动，在运输巷道拆卸、回收支架，回风巷道补安柔性掩护支架。

可选地，采用爆破落煤的方式推进工作面。

可选地，爆破落煤的炮眼为若干个，若干个炮眼沿煤层的法线方向依次交错设置。

可选地，炮眼包括顶眼、中眼、底眼，顶眼、中眼、底眼沿煤层的法线方向依次设置，炮眼之间的间距均为1.3m。

可选地，顶眼包括3个炮孔单元、中眼包括2个炮孔单元、底眼包括3个炮孔单元，炮眼单元沿工作面的延伸方向依次设置，炮孔单元之间的间距为1m。

可选地，顶眼3个、中眼2个、底眼3个，两个炮孔单元之间的间距为1m。

本发明的有益效果在于：(1)大倾角煤层缓倾斜开采，沿走向推进，系统操作简单，无工作阻碍。(2)大倾角煤层柔性掩护支架落架布置至运输巷道，取消了传统的“八字眼”煤柱护巷，实现了零煤柱开采，工作面的煤炭资源全部回收，回收率达到100％。(3)柔性掩护支架拆卸、回收安全可靠，降低了炮采工作面安全出口的管理难度。(4)简化了支架与顶板管理工序，减轻了劳动强度，减少了材料消耗与浪费。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：

图1为一种大倾角煤层柔性掩护支架落架布置零煤柱开采方法的示意图；

图2为工作面炮眼的布置示意图。

附图标记：煤层1、运输巷道2、回风巷道3、工作面4、液压柔性掩护支架5、采空区6、炮孔单元7。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

请参阅图1～图2，为一种大倾角煤层1的柔性掩护支架5落架布置零煤柱开采方法，包括以下步骤：

S1，在煤层1中布置运输巷道2及回风巷道3，对煤层1进行俯伪斜开采，工作面4对应设置若干液压柔性掩护支架5进行支护与掩护。

S2，随着开采的进行，工作面4靠近运输巷道2的液压柔性掩护支架5逐渐进入运输巷道2中，进入运输巷道2的柔性掩护支架5对运输巷道2进行支护与掩护。

S3，布置在运输巷道2中的柔性掩护支架5滞后5米，在回采过程中拆卸并运输至回风巷道3中，随着开采的进行，从回风巷道3补安装柔性掩护支架5进入工作面4中，对工作面4进行支护。

S4，重复上述步骤，直至煤层1开采完毕。

液压柔性掩护支架5在开采过程中逐渐进入运输巷道2，对运输巷道2进行支护与掩护，无需传统的“八字眼”煤柱护巷，实现了零煤柱开采，工作面4的煤炭资源全部回收，回收率达到100％。

S3步骤中，滞后5米指进入运输巷道2的液压柔性掩护支架5对采空区内的运输巷道2进行支护，支护长度为5m。对回风巷道3及运输巷道2在采进方向上进行超前支护，回风巷道3的超前支护长度为30-50m，运输巷道2的超前支护长度为40-60m。柔性掩护支架5拆卸、回收安全，降低了爆破落煤中炮采工作面4安全出口的管理难度。

S2步骤中，液压柔性掩护支架5沿工作面4的延伸方向由回风巷道3向运输巷道2依次进行走架。俯伪斜开采过程中，采用爆破落煤的方式对煤层1进行开采。爆破落煤的炮眼为若干个，若干个炮眼沿煤层1的法线方向依次交错设置。在煤层1的法线方向上，炮眼为3个，3个炮眼之间的间距均为1.3m。炮眼包括两个炮孔单元7，两个炮孔单元7沿工作面4的延伸方向设置，两个炮孔单元7之间的间距为1m。爆破落煤的块度小，施工简单，无需复杂的机械结构，安全可靠，适于大倾角煤层的落煤。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。