[发明专利]一种含有软夹矸的急倾斜煤层群的综采放顶煤开采方法

说明书

本发明公开了一种含有软夹矸的急倾斜煤层群的综采放顶煤开采方法，涉及煤层开采技术领域，将急倾斜煤层群自上而下分为若干个水平采煤分段，在每个分段的底部水平面分别布置综放工作面和分段平巷，工作面沿走向推进，煤层间的软夹矸由采煤机直接切割，液压支架进行放煤工序，对于煤层间夹矸进行有控制地放顶，在煤层群的顶板或底板施工走向抽采巷，在走向抽采巷中每隔一定距离设置钻场，由钻场向开采层打扇形穿层钻孔预抽回采区段及顺槽巷帮下部煤层，来预抽煤层瓦斯。本发明在工作面采用U形通风，通过抽采巷施工穿层钻孔预抽煤层瓦斯，提高工作面的生产能力，降低生产成本，适合层间距小的含有软夹矸煤层联合开采。

技术领域

本发明涉及煤层开采技术领域，更具体的说是涉及一种含有软夹矸的急倾斜煤层群的综采放顶煤开采方法。

背景技术

急倾斜煤层是指一种倾角大于45°的煤层，且常伴有高瓦斯，甚至具有突出危险性等特点，但是急倾斜煤层的煤种通常都是焦煤等稀缺煤种。目前，针对急倾斜煤层的开采方法主要有伪倾斜柔性掩护支架采煤方法、台阶法采煤、仓储式采煤方法、斜坡法采煤、高低巷小阶段放顶煤采煤方法等，这些开采方法普遍存在机械化程度低、单产低、工效低，而且成本高的情况。

因此，提出一种含有软夹矸的急倾斜煤层群的综采放顶煤开采方法，提高工作面的生产能力，降低生产成本，用于层间距小的含有软夹矸煤层的联合开采是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种含有软夹矸的急倾斜煤层群的综采放顶煤开采方法，工作面采用U形通风，通过抽采巷施工穿层钻孔预抽煤层瓦斯，提高工作面的生产能力，降低生产成本，适合层间距小的含有软夹矸煤层联合开采，为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种含有软夹矸的急倾斜煤层群的综采放顶煤开采方法，包括：

将急倾斜煤层群划分成多个水平采煤分段，在每个分段内进行综合开采；在水平采煤分段中设置回采工作面和分段平巷；

设置回采通风系统；

采煤机沿回采工作面走向推进割煤；

液压支架进行放煤工序以及控制煤层间的夹矸的放顶；

在急倾斜煤层群的顶板或底板施工走向抽采巷，在走向抽采巷中每隔一定距离设置钻场，由钻场向开采层打扇形穿层钻孔预抽煤层。

可选的，所述急倾斜煤层群具有分层结构，自上而下依次为上层煤顶板、上层煤、夹矸、下层煤和下层煤顶板。

可选的，所述回采通风系统，在回采工作面的下层煤顶板和上层煤顶板沿煤层走向对称施工运输顺槽和回风顺槽，所述回风顺槽和运输顺槽底板水平面标高相等，在同一水平面上，在运输顺槽与回风顺槽之间施工开切眼，开切眼穿过急倾斜煤层群及其夹矸，所述开切眼与顺槽垂直交叉。

可选的，所述急倾斜煤层群采用水平分段综放开采，将急倾斜煤层群自上而下分为若干个水平采煤分段，在每个分段内进行综放开采，在每个分段的底部水平面分别布置回采工作面和分段平巷，回采工作面长度为煤层的水平厚度，工作面沿走向推进，形成急倾斜煤层群水平分段工作面。

可选的，所述采煤机沿回采工作面走向推进割煤，煤层间的软夹矸也由采煤机直接切割。

可选的，所述液压支架进行放煤工序以及控制煤层间的夹矸的放顶具体步骤为：

液压支架进行放煤工序时，还要进行煤层间的夹矸的放顶，对于煤层间超过预设范围的夹矸控制放顶量，矸石的累计放出量为i倍采高，其中式中N为放煤高度与采煤机采高的比值，K_P为夹矸的碎胀系数，S为富余高度与采煤机采高的比值。

可选的，所述在急倾斜煤层群的顶板或底板施工走向抽采巷，在走向抽采巷中每隔一定距离设置钻场，由钻场向开采层打扇形穿层钻孔预抽煤层具体步骤为：