一种长壁布置下的房柱式采煤法

摘要

本发明一种长壁布置下的房柱式采煤法，涉及一种长壁布置下的短壁采煤方法，属于煤炭开采技术领域。包括有如下步骤：(1)长壁工作面运输平巷、轨道平巷、切眼设计及施工；(2)煤柱及煤房设计；(3)房柱式采煤配套设备安装；(4)第一条平行煤房及第一排斜交煤房掘进；(5)房柱式采煤配套设备移位；(6)循环采用步骤(3)～(5)，回采所有设计平行煤房及斜交煤房；(7)设置永久密闭。该采煤法的长壁布置方式使通风系统稳定安全可靠，而柱式采煤工艺投资少、出煤快、设备运转灵活、搬迁快，留设煤柱可明显减少地表沉陷，因此可达到安全高效采房留柱，防止地表沉陷，保护地面建筑安全的目的。

主权项

一种长壁布置下的房柱式采煤法，其特征在于，其包括有如下步骤：(1)长壁工作面运输平巷、轨道平巷、切眼设计及施工；(2)煤柱及煤房设计；(3)房柱式采煤配套设备安装；(4)第一条平行煤房及第一排斜交煤房掘进；(5)房柱式采煤配套设备移位；(6)循环采用步骤(3)～(5)，回采所有设计平行煤房及斜交煤房；(7)设置永久密闭装置；其中(1)长壁工作面运输平巷、轨道平巷、切眼设计及施工：根据轨道大巷、运输大巷和目标煤体的范围，在保留合理护巷煤柱宽度基础上，设计运输平巷、轨道平巷及切眼的位置、断面及尺寸，并采用常规方法掘进完成；(2)煤柱及煤房设计：根据埋深、地应力大小、煤层厚度、煤体强度、支护方式、斜交煤房、安全系数设计运输大巷、运输平巷、轨道平巷及切眼所包围范围内规则煤柱和边界煤柱的形状及尺寸；所述斜交煤房与切眼夹角为45°～75°，斜交煤房宽度为3m～6m，轴向长度小于12m；根据连续采煤机转弯需要，规则煤柱为带圆角的平行四边形，而边界煤柱为带有圆角的梯形；规则煤柱沿切眼方向长度根据切眼长度平均分配，边界煤柱沿切眼方向短边长度与规则煤柱沿切眼方向长度相同；平行煤房宽度与斜交煤房的宽度相同，长度与切眼的长度相同；(3)房柱式采煤配套设备安装：运输平巷、轨道平巷及切眼掘进完成后，沿运输大巷‑运输平巷‑切眼‑轨道平巷‑轨道大巷形成全负压通风线路；在运输平巷内布置胶带输送机、破碎机、局部通风机；使破碎机距第一条平行煤房开口为25m左右，给连续采煤机和梭车留出足够空间；局部通风机安装在破碎机上风向，并距破碎机上风向15m以上，以避免局部通风机吸入煤尘；将连续采煤机移至运输平巷第一条平行煤房开口处，安装风筒为掘进面供风，由梭车将煤体从连续采煤机输送至破碎机，然后由胶带输送机外运至运输大巷；(4)第一条平行煤房及第一排斜交煤房掘进：连续采煤机掘进第一条平行煤房完成后，在切眼与第一条平行煤房之间的运输平巷安装风窗，在运输大巷‑运输平巷‑第一条平行煤房‑轨道平巷‑轨道大巷形成全负压通风路线；此时，将第一条平行煤房中连续采煤机移至第一排斜交煤房中靠近轨道平巷的第一条斜交煤房开口处，掘进该斜交煤房；在第一条斜交煤房完成后，将连续采煤机退至第一排斜交煤房中第二条斜交煤房开口处，掘进第二条斜交煤房；与此同时，工人进入第一条斜交煤房安装帮锚杆，并在煤房轴线中点处垂直煤帮安装密闭装置；同理，在连续采煤机掘进第三条斜交煤房时，对已完成的第二条斜交煤房安装帮锚杆和密闭装置；后面斜交煤房的掘进、煤帮支护和密闭装置安装与前几条斜交煤房的处理方式相同，直到完成最后一条斜交煤房的密闭；最后，将切眼与第一条平行煤房之间运输平巷内的风窗改为密闭装置；(5)房柱式采煤配套设备移位：将破碎机和局部通风机向上风向移动一个平行煤房宽度和一个斜交煤房垂直切眼的宽度，在运输平巷内第一条平行煤房和第二条平行煤房之间安装风窗，将连续采煤机移至运输平巷内第二条平行煤房开口处；(6)按照步骤(3)、(4)、(5)完成所有平行煤房及斜交煤房的掘进、煤帮的支护和密闭装置的安装；(7)设置永久密闭装置：在停采线与运输大巷之间的运输平巷内设置永久密闭装置，永久密闭装置与运输大巷之间的距离小于8m；在停采线与轨道大巷之间的轨道平巷内设置永久密闭装置，永久密闭装置与轨道大巷之间的距离小于8m；目标区域回采完毕。