[发明专利]一种无掘进无煤柱采留一体开采工艺

说明书

本发明公开了一种无掘进无煤柱采留一体开采工艺，包括以下步骤：选定采区，将采区划分为大、小区段工作面，并完成每个区段工作面的先期导巷及先期开切眼，完成开采准备工作；首先开采小区段工作面，在完成两个小区段工作面开采后，大区段工作面采用后退式开采，并对利用的第二个小区段留巷切顶卸压二次留巷，大区段工作面形成“Y”型通风系统。接着进行二次循环开采，二次循环利用的小区段留巷二次切顶留巷，使大区段工作面形成“Y”型通风系统，直至整个采区全部开采完毕。本发明具有无顺槽掘进，无煤柱，连续开采的特性，其对于矿井提高资源回收率，减少掘进，提高生产效率、减员增效意义重大，具有广泛的实用性。

技术领域

本发明属于采矿工程技术领域，具体涉及一种无掘进无煤柱采留一体开采工艺。

背景技术

现阶段我国煤炭生产多以长壁后退式开采为主，主要将采区划分成若干个区段，以区段工作面为生产单元组织生产，一般先掘进区段内工作面巷道和开切眼，工作面设备安装到位后，后退式回采，同时掘进下个区段接续工作面巷道，并在回采工作面开采完毕前完成接续工作面巷道准备，随后搬家倒面，重新开始新的循环，直至整个采区开采区段全部采完，为了维护下区段接续工作面巷道顶板的稳定，采用留设一定宽度的煤柱，此种留设煤柱维护巷道顶板的采煤方法，引起采煤中出现了先掘后开采、采掘分离的开采工艺弊端，进一步导致生产成本高、人员设备多、生产效率低、资源浪费严重，严重制约了我国煤炭工业发展，不符合新时期我国能源发展变革的需求。

发明内容

本发明的目的是针对目前长壁开采中采用一面掘两巷、留煤柱的传统开采方法所带来的生产接续紧张，井巷工程量大，资源浪费较多，生产成本高，生产效率低下的现实问题，提供了一种无掘进无煤柱采留一体开采工艺，其通过合理的开采工艺安排，实现采留一体无煤柱开采，避免传统先掘后采引起的采掘失衡，接续紧张，避免留设大煤柱引起的煤炭资源浪费。

本发明采用如下技术方案来实现的：

一种无掘进无煤柱采留一体开采工艺，包括以下步骤：

1)将选定的生产采区划分为平行布置的若干个大区段工作面和若干个小区段工作面，并按照小区段工作面、大区段工作面及小区段工作面交替布置；

2)开凿所有划分好的大区段工作面和小区段工作面的先期导巷，并开凿所有小区段工作面的先期开切眼，先期开切眼与每个小区段工作面的先期导巷贯通；

3)利用采煤机前进式开采小区段首采工作面，开采至采区边界，并采用切顶卸压留巷方法保留采煤机切割出的小区段首采工作面回风巷和小区段首采工作面运输巷；

4)利用采煤机前进式开采小区段一号接续工作面，开采至采区边界，并采用切顶卸压沿空留巷方法保留采煤机切割出的小区段一号接续工作面运输巷和小区段一号接续工作面回风巷；

5)开凿大区段首采工作面的大区段首采工作面开切眼，贯穿小区段首采工作面运输巷和小区段一号接续工作面回风巷，且小区段首采工作面回风巷和小区段首采工作面废弃，并将其密封；

6)大区段首采工作面采用后退式开采，全部垮落式管理顶板，利用的小区段首采工作面运输巷，位于大区段首采工作面推进方向后方巷道废弃，利用的小区段一号接续工作面回风巷，在工作面后方巷道全部切顶卸压沿空留巷，形成大区段首采工作面二次留巷，与小区段一号接续工作面和小区段一号接续工作面运输巷组成回风系统，布置通风构筑物，使得大区段首采工作面形成Y型通风；

7)首次循环完成后，开始二次循环，按照步骤4)至6)提供的开采工艺，交替开采一个小区段工作面和一个大区段工作面，直至整个采区工作面全部开采完毕。

本发明进一步的改进在于，小区段工作面宽度为大区段工作面宽度的一半。

3本发明进一步的改进在于，小区段工作面宽度为100-150m，大区段工作面宽度为200-300m。