大倾角煤层变角度综采/放工作面伪仰斜变倾角布置方法

摘要

本发明公开了一种大倾角煤层变角度综采/放工作面伪仰斜变倾角布置方法，包括以下步骤：以大倾角煤层变角度工作面作为实际开采工作面，沿煤层底板真倾斜布置，工作面上部区域、中部区域、下部区域布置成直线形切眼，角度过渡段布置成圆弧形切眼，圆心位于煤层底板(背斜)或煤层顶板(向斜)，然后依次连接圆弧形切眼、直线形切眼形成变角度切眼，按正规循环向前推进，使工作面运输平巷超前回风平巷8-12m，从而使工作面形成3°-5°的伪斜角。本发明的有益之处在于：设计合理，布置过程简单且实施方便；使变角度工作面设备处于合理的位态，且有效减小了工作面的坡度，保证了工作面“支架-围岩”系统的稳定性，为实现该类煤层安全高效生产奠定了基础。

主权项

一种大倾角煤层变角度综采/放工作面伪仰斜变倾角布置方法，其特征在于，包括以下步骤：一、确定布置参数：1、选择一个变角度走向长壁工作面作为大倾角煤层的实际开采工作面，工作面上部区域倾角为α₁，中部区域倾角为α₂，下部区域倾角为α₃，在地层为背斜情况下，α₁<α₂<α₃，其中，上部区域倾角α₁为25°‑35°，中部区域倾角α₂为35°‑45°，下部区域倾角α₃为45°‑65°；在地层为向斜情况下，α₁>α₂>α₃，其中，上部区域倾角α₁为45°‑65°，中部区域倾角α₂为35°‑45°，下部区域倾角α₃为25°‑35°；2、将上部区域与中部区域角度转化的过渡段、下部区域与中部区域角度转化的过渡段布置成圆弧，圆弧曲率半径为R，弧长为K_p，通过如下公式确定：$R=\frac{L}{2sin\left(\frac{\theta }{2}\right)}---\left(1\right)$式中，L为刮板输送机溜槽的长度，θ为刮板输送机最大弯曲度，α为圆弧的圆心角，上部区域与中部区域圆弧的圆心角α＝|α₂‑α₁|，下部区域与中部区域圆弧的圆心角α＝|α₃‑α₂|；二、布置伪仰斜变倾角：1、以步骤一所确定的大倾角煤层变角度工作面作为实际开采工作面，并以煤层走向为推进方向进行工作面回采；2、沿煤层底板真倾斜布置，工作面上部区域、中部区域、下部区域布置成直线形切眼，将上部区域与中部区域、下部区域与中部区域角度过渡段布置成圆弧形切眼，煤层在背斜情况下，圆弧形切眼的圆心位于煤层底板，依次连接圆弧切眼、直线切眼形成变角度切眼；煤层在向斜情况下，圆弧形切眼的圆心位于煤层顶板，依次连接圆弧形切眼、直线形切眼形成变角度切眼；3、工作面液压支架、刮板输送机、采煤机安装完毕后，按正规循环向前推进，在液压支架前移、推移刮板输送机的过程中，以不影响工作面正规循环为原则，从工作面运输平巷开始向回风平巷逐渐减小液压支架前移和刮板输送机每节溜子的推进距离，连续重复数个循环，使工作面运输平巷超前回风平巷8‑12m，从而使工作面形成3°‑5°的伪斜角。