[发明专利]一种急倾斜煤层柔性掩护支架采煤法

说明书

技术领域

本发明涉及一种急倾斜煤层的采煤方法，特别涉及一种急倾斜煤层柔性掩护支架采煤法。

背景技术

柔性掩护支架采煤法是急倾斜煤层最常用的采煤方法之一，通过在采煤工作面搭设柔性掩护支架，采用人工放炮落煤方式的采煤，采落的煤炭沿煤壁自溜，通过运输巷内的运煤设备运出。当一个工作面采掘完成后，从新开设一个新的工作面，依次进行完成整个区域的采煤。每一个工作面都需单独设置回风巷和运煤巷。由于煤炭采用自溜方式溜入运输巷，其工作面长度通常只有80～90m，否则，就存在煤炭自溜时间长，自溜冲击能量大，在下溜过程中存在冲撞损坏掩护支架等安全隐患。因此，要完成整个煤层赋存区域的采煤，需要工作面开设多个工作面，其工作面开设数量与工作面长度成反比。为此，需要该采煤方法改进，以增大单个工作面长度，减少工作面数量，以提高采煤效率，降低采煤成本。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种急倾斜煤层柔性掩护支架采煤法，该方法可有效增大单个工作面长度，从而减少工作面数量，提高采煤效率，降低采煤成本。

为实现前述目的，本发明采用如下技术方案。

一种急倾斜煤层柔性掩护支架采煤法，包括以下步骤：

第一步，在急倾斜煤层中掘出一回风巷，在位于回风巷下方的急倾斜煤层内掘出运输巷；

第二步，在急倾斜煤层内掘出一伪倾斜设置的开切眼，该开切眼上端与回风巷连通，下端与运输巷连通；

第三步，在开切眼内设置柔性掩护支架控顶，以形成伪倾斜采煤工作面的初采状态；

第四步，在急倾斜煤层中由运输巷向回采工作面通过钻机钻扩至少一竖向设置的分流落煤孔，该分流落煤孔贯穿煤壁；

第五步，从煤壁下段开始向上段逐段放炮落煤，每一分流落煤孔的孔口上下侧煤壁按不同的落煤段放炮落煤；

第六步，判断同一采煤工作面区域内的急倾斜煤层是否采掘完成，未完成，则执行第七步，若完成，则结束采煤；

第七步，判断临近回风巷的分流落煤孔上端孔口距回风巷的距离，当该距离小于设定值时，则推进工作面，返回第五步，否则，执行第八步；

第八步，在该临近回风巷的分流落煤孔上方通过钻机钻扩一新的贯穿煤壁的竖向分流落煤孔，两相邻分流落煤孔上端孔口之间具有设定距离，并返回第五步。

采用上述技术方案的本发明，用于在急倾斜煤层中由运输巷向回采工作面通过钻机钻扩至少一竖向分流落煤孔，该分流落煤孔贯穿煤壁，在对分流落煤孔上侧的煤壁进行放炮落煤时，煤炭主要由分流落煤孔滑落至运输巷，减少或避免了上段煤炭从下段煤壁溜煤，从而缩短了上段煤炭的溜煤时间，同时，减少了上段煤炭自溜对掩护支架和人员造成冲撞损坏和伤害的安全隐患，因此，可有效增大工作面长度，减少同一采煤区域内回风巷和运煤巷的掘进数量，减少掘煤准备时间，提高采煤工作效率，降低采煤成本。

在本方法中，在所述第四步中钻扩首个分流落煤孔的出口设置在煤壁中部时，在放炮落煤前可只设置一个分流落煤孔；当首个分流落煤孔的出口远离中部时，还需要增设1～2个，以在煤壁上形成至少两个均布的分流落煤孔，从而缩短煤炭在煤壁上的自溜时间，减少或避免煤炭下溜对掩护支架和人员造成冲撞损坏和伤害的安全隐患。

优选的，在所述第五步的放炮落煤步骤中，还包括在对每一分流落煤孔上段煤壁落煤前，在该分流落煤孔上端孔口内设置落煤篦子。以防止大块煤炭堵塞分流落煤孔，保证分流落煤孔畅通。

优选的，在所述第七步中，分流落煤孔上端孔口距回风巷的设定距离为沿工作面长度方向80～90米中的任一具体值。该具体值根据煤层性质和煤炭自溜情况确定，以缩短煤炭在煤壁上的自溜时间，减少或避免煤炭下溜对掩护支架和人员造成冲撞损坏和伤害的安全隐患，同时，可将王作面长度设置在160米以上，可减少采煤准备时间30％以上。

优选的，在所述第八步中，两相邻分流落煤孔上端孔口之间具有的设定距离为沿工作面长度方向80～90米。以缩短煤炭在煤壁上的自溜时间，减少或避免煤炭下溜对掩护支架和人员造成冲撞损坏和伤害的安全隐患，同时，可将工作面长度设置在160米以上，可减少采煤准备时间30％以上。

进一步优选的，所述回采工作面的伪倾斜角度为38～40度。确保煤炭自溜顺畅和自溜安全。

本发明与现有技术相比的有益效果是，可有效增加采煤回采工作面长度至160米以上，减少采煤准备时间30％以上，采煤效率高，成本低。

附图说明

图1是本发明方法的流程图。