薄煤层高档普采对拉工作面巷道及其形成方法技术

本发明专利技术涉及煤炭开采技术领域，提出一种薄煤层高档普采对拉工作面巷道及其形成方法。该薄煤层高档普采对拉工作面巷道形成方法包括在薄煤层开始开采的煤壁处形成超前掘进巷道；进行采煤形成设定长度的采空区；将形成超前掘进巷道时掘出的矸石填充至采空区的超前掘进巷道的长度方向的两侧，以使采空区的超前掘进巷道形成为运输巷道。该巷道形成方法无需提前掘出回采巷道，减少了巷道的掘进量，节约了成本；超前掘进为采煤机进刀留出空间，提高了采煤效率；利用掘出的矸石充填运输巷道巷旁，提高了矸石回收利用率，节省了巷道的支护费用和外运矸石的运输费用。

【技术实现步骤摘要】
薄煤层高档普采对拉工作面巷道及其形成方法
本专利技术涉及煤炭开采
，尤其涉及一种薄煤层高档普采对拉工作面巷道及薄煤层高档普采对拉工作面巷道形成方法。
技术介绍
在薄煤层高档普采对拉工作面布置与无煤柱自成巷开采N00工法相结合的情况下，各个巷道如何形成，成为影响无煤柱自成巷开采技术与高档普采对拉工作面布置方式能否较好结合的因素之一。现有的巷道形成方法不适用于薄煤层高档普采对拉工作面布置与无煤柱自成巷开采N00工法的结合。因此，有必要研究一种适用于N00工法的薄煤层高档普采对拉工作面巷道及薄煤层高档普采对拉工作面巷道形成方法。所述
技术介绍
部分公开的上述信息仅用于加强对本专利技术的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的不适用目前工况的不足，提供一种适用目前工况的薄煤层高档普采对拉工作面巷道及薄煤层高档普采对拉工作面巷道形成方法。本专利技术的额外方面和优点将部分地在下面的描述中阐述，并且部分地将从描述中变得显然，或者可以通过本专利技术的实践而习得。根据本专利技术的一个方面，提供了一种薄煤层高档普采对拉工作面巷道形成方法，其特征在于，包括：在薄煤层开始开采的煤壁处形成超前掘进巷道；进行采煤形成设定长度的采空区；将形成所述超前掘进巷道时掘出的矸石填充至所述采空区的所述超前掘进巷道的长度方向的两侧，以使所述采空区的所述超前掘进巷道形成为运输巷道。根据本专利技术的一示例实施方式，所述超前掘进巷道通过成型爆破形成。根据本专利技术的一示例实施方式，所述超前掘进巷道的长度为两个采煤机截深。根据本专利技术的一示例实施方式，所述采空区的所述设定长度大于等于80m且小于等于220m。根据本专利技术的一示例实施方式，在将形成超前掘进巷道时掘出的矸石填充至所述采空区后，所述巷道形成方法还包括对顶板及巷帮进行支护。根据本专利技术的一示例实施方式，所述超前掘进巷道的高度大于所述薄煤层的高度。根据本专利技术的一示例实施方式，所述超前掘进巷道的高度等于所述运输巷道的高度，所述超前掘进巷道的宽度等于所述运输巷道的宽度。根据本专利技术的一示例实施方式，在进行采煤形成设定长度的采空区后，所述巷道形成方法还包括：对所述采空区的两侧顶部通过凿岩机掘进形成上回风巷道和下回风巷道。根据本专利技术的一示例实施方式，所述上回风巷道的宽度和所述下回风巷道的宽度大于等于2.8m且小于等于5.2m。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种薄煤层高档普采对拉工作面巷道，其特征在于，通过上述所述的薄煤层高档普采对拉工作面巷道形成方法形成。由上述技术方案可知，本专利技术具备以下优点和积极效果中的至少之一：本专利技术的薄煤层高档普采对拉工作面巷道形成方法，在薄煤层开始开采的煤壁处形成超前掘进巷道；然后进行采煤形成设定长度的采空区；将形成超前掘进巷道时掘出的矸石填充至采空区的超前掘进巷道的长度方向的两侧，以使采空区的超前掘进巷道形成为运输巷道。一方面，该巷道形成方法无需提前掘出回采巷道，减少了巷道的掘进量，节约了成本；另一方面，超前掘进为采煤机进刀留出空间，提高了采煤效率；又一方面，利用掘出的矸石充填运输巷道巷旁，提高了矸石回收利用率，节省了巷道的支护费用和外运矸石的运输费用。附图说明通过参照附图详细描述其示例实施方式，本专利技术的上述和其它特征及优点将变得更加明显。图1是本专利技术薄煤层高档普采对拉工作面巷道形成方法一示例实施方式的流程示意框图；图2是本专利技术薄煤层高档普采对拉工作面巷道一示例实施方式的的结构示意图；图3是图2中的超前掘进巷道处的截面示意图；图4是图2中的采空区的截面示意图；图5是图2中的运输巷道处的截面示意图。图中主要元件附图标记说明如下：1、运输巷道；2、上回风巷道；3、下回风巷道；4、上采煤工作面；5、下采煤工作面；6、采空区；7、薄煤层；8、超前掘进巷道；9、锚杆。具体实施方式现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本专利技术将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。薄煤层7是地下开采时厚度1.3m以下的煤层；露天开采时厚度3.5m以下的煤层。本专利技术首先提供了一种薄煤层高档普采对拉工作面巷道形成方法，参照图1所示的本专利技术薄煤层高档普采对拉工作面巷道形成方法一示例实施方式的流程示意框图；该巷道形成方法可以包括以下步骤：步骤S10，在薄煤层7开始开采的煤壁处形成超前掘进巷道8。步骤S20，进行采煤形成设定长度的采空区6。步骤S30，将形成所述超前掘进巷道8时掘出的矸石填充至所述采空区6的所述超前掘进巷道8的长度方向的两侧，以使所述采空区的所述超前掘进巷道8形成为运输巷道1。下面对该巷道形成方法的各个步骤进行详细说明。步骤S10，在薄煤层7开始开采的煤壁处形成超前掘进巷道8。在本示例实施方式中，超前掘进巷道8通过成型爆破形成。参照图3所示的超前掘进巷道8处的截面示意图(即按照图2中的Ⅰ-Ⅰ剖切的剖视示意图)。超前掘进巷道8的长度大约为两个采煤机截深，超前掘进巷道8的宽度大约为大于等于2.8m且小于等于5.2m。超前掘进巷道8的高度大于所述薄煤层7的高度。采煤机截深指采煤机沿工作面推进方向一次割煤的宽度。确定截深应考虑煤层硬度、矿山压力、采煤机的截割能力等因素。对于选定的成套综采装备,最大截深由滚筒宽度和移架(移溜)千斤顶的最大行程决定。一般有三种：600mm、800mm、1000mm。薄煤层7开始开采的煤壁处即为每一次开采时开始开采的薄煤层7的煤壁处。成型爆破具有爆破分离面平整、不损伤岩体、生产效率高和成本低等优点。成型爆破的方法有：第一类是采用低猛度炸药或药剂，如黑火药、金属燃烧剂、静态膨胀剂等；第二类利用猛性炸药采用不耦合装药，如2号岩石炸药、导爆索、导爆索加小卷黄色炸药等；第三类采用聚能爆破，如有罩和无罩聚能爆破，水介质定向切割爆破等；第四类采用切槽爆破。由于所采煤层属于薄煤层7，超前掘进巷道8的高度大于薄煤层7的高度，采煤方法为高档普采，故超前掘进巷道8掘进采用破顶板方式进行。步骤S20，进行采煤形成设定长度的采空区6。在本示例实施方式中，形成超前掘进巷道8后对薄煤层7进行采煤工作，原来的薄煤层7将煤开采后成为采空区6，形成如图4所示的采空区6的截面示意图(即按照图2中的Ⅱ-Ⅱ剖切的剖视示意图)。采空区6的所述设定长度大约为110m。另外在本专利技术的其他示例实施方式中，设定长度大于等于80m且小于等于220m都是满足要求的。还有，在进行采煤形成设定长度的采空区后，该巷道形成方法还包括：对采空区的两侧顶部通过凿岩机掘本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种薄煤层高档普采对拉工作面巷道形成方法，其特征在于，包括：/n在薄煤层开始开采的煤壁处形成超前掘进巷道；/n进行采煤形成设定长度的采空区；/n将形成所述超前掘进巷道时掘出的矸石填充至所述采空区的所述超前掘进巷道的长度方向的两侧，以使所述采空区的所述超前掘进巷道形成为运输巷道。/n

【技术特征摘要】
1.一种薄煤层高档普采对拉工作面巷道形成方法，其特征在于，包括：
在薄煤层开始开采的煤壁处形成超前掘进巷道；
进行采煤形成设定长度的采空区；
将形成所述超前掘进巷道时掘出的矸石填充至所述采空区的所述超前掘进巷道的长度方向的两侧，以使所述采空区的所述超前掘进巷道形成为运输巷道。


2.根据权利要求1所述的薄煤层高档普采对拉工作面巷道形成方法，其特征在于，所述超前掘进巷道通过成型爆破形成。


3.根据权利要求1所述的薄煤层高档普采对拉工作面巷道形成方法，其特征在于，所述超前掘进巷道的长度为两个采煤机截深。


4.根据权利要求1所述的薄煤层高档普采对拉工作面巷道形成方法，其特征在于，所述采空区的所述设定长度大于等于80m且小于等于220m。


5.根据权利要求1所述的薄煤层高档普采对拉工作面巷道形成方法，其特征在于，在将形成超前掘进巷道时掘出的矸石填充至所述采空区的所述超前掘进巷道的两侧后，所述巷道形成方...

【专利技术属性】
技术研发人员：何满潮，杨军，闵铁军，王琦，
申请(专利权)人：北京中矿创新联盟能源环境科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11