專利名稱:地下氣化爐過(guò)斷層的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及煤炭地下氣化工藝,特別是一種在地下氣化爐煤層內(nèi)遇到落差接近或大于煤層厚度的斷層時(shí),讓氣化工作面依靠自身燃燒氣化和不斷推進(jìn),自行越過(guò)斷層而不被阻斷,維持氣化繼續(xù)進(jìn)行的地下氣化爐過(guò)斷層的方法。
如果在爐體內(nèi),有落差接近或大于煤層厚度的斷層,煤層將被基本或完全斷開。當(dāng)氣化工作面在不斷燃燒氣化、推進(jìn)過(guò)程中,遇到這樣的斷層,將因煤層不連續(xù)或連續(xù)部分過(guò)少,而不能維持氣化繼續(xù)正常進(jìn)行、甚至中斷。所以,以前在爐體內(nèi)均不允許有落差接近或大于煤厚的斷層,使得許多煤層因斷層問(wèn)題難以布置地下氣化爐,或者被迫分成多個(gè)爐體小的氣化爐,使地下氣化回收率大大降低,或氣化投資大幅度增加,限制了煤炭地下氣化的發(fā)展。而在不易用井巷法開采的、礦井遺棄煤層中,往往是地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、斷層發(fā)育的區(qū)域。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明可采用以下技術(shù)方案在用氣化通道、氣流通道及其導(dǎo)引通道,構(gòu)建地下氣化爐的過(guò)程中,當(dāng)在爐體內(nèi)遇到落差大于或接近煤層厚度的走向斷層或斜交斷層時(shí),地下氣化爐過(guò)斷層的方法是在斷層的兩盤遠(yuǎn)離氣化通道的一盤,沿?cái)鄬幼呦颍謩e從兩條氣流通道開門,相對(duì)地開掘兩條輔助巷道——上導(dǎo)燃巷和下導(dǎo)燃巷。下導(dǎo)燃巷靠近斷層掘進(jìn),與斷層的間距為0~15m,在下導(dǎo)燃巷的迎頭或者退回1~20m開門、掘穿過(guò)斷層的過(guò)渡巷。過(guò)渡巷穿過(guò)斷層至斷層另一盤的煤層。當(dāng)過(guò)渡巷的長(zhǎng)度>5m時(shí),巷內(nèi)須堆放連續(xù)的散煤。上導(dǎo)燃巷迎頭與相對(duì)的氣流通道之間,以及下導(dǎo)燃巷迎頭與相對(duì)的氣流通道之間,要留一定寬度的煤柱,煤柱寬度薄煤層>5m、中厚及厚煤層>10m。上導(dǎo)燃巷與下導(dǎo)燃巷之間有一段彼此靠近的重疊段,該重疊段的有效長(zhǎng)度>5m,重疊段處兩導(dǎo)燃巷之間煤柱寬度薄煤層為3~15m、中厚及厚煤層為5~20m。所謂重疊段的有效長(zhǎng)度,即重疊段的長(zhǎng)度減去下導(dǎo)燃巷6迎頭至過(guò)渡巷8開門位置的距離。
當(dāng)?shù)叵職饣癄t兩氣流通道上端的進(jìn)、出氣口,分別位于斷層的上、下兩盤時(shí),只掘下導(dǎo)燃巷及其過(guò)渡巷,不掘上導(dǎo)燃巷。過(guò)渡巷應(yīng)設(shè)在靠近其進(jìn)、出氣口在斷層之下的氣流通道一側(cè)。斷層之下,指斷層距離氣化通道較近的一盤。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明還可以采用以下技術(shù)方案其過(guò)渡巷過(guò)斷層時(shí),要垂直穿過(guò)斷層;過(guò)斷層見煤后,要沿煤層繼續(xù)掘進(jìn)2~10m,并沿?cái)鄬幼呦?、掘一段輔助迎火巷。該輔助迎火巷的長(zhǎng)度為1~20m,其迎頭與相對(duì)的氣流通道間的煤柱寬度,與下導(dǎo)燃巷的迎頭與該氣流通道間的煤柱寬度的要求相同。
其上、下導(dǎo)燃巷和輔助迎火巷內(nèi),要堆放連續(xù)的散煤。對(duì)于過(guò)渡巷,當(dāng)其長(zhǎng)度≤5m時(shí),巷內(nèi)最好也要堆放連續(xù)的散煤。散煤的堆放量要使其堆放斷面面積占巷道橫斷面面積的1/4~3/4。
其上導(dǎo)燃巷的迎頭與相對(duì)的氣流通道之間、以及下導(dǎo)燃巷的迎頭與相對(duì)的氣流通道之間的煤柱寬度的優(yōu)選值薄煤層為20~30m、中厚煤層為25~35m、厚煤層為30~40m。
其下導(dǎo)燃巷與斷層的間距以1~10m為優(yōu)選;上、下導(dǎo)燃巷重疊段的有效長(zhǎng)度以10~20m為優(yōu)選。
當(dāng)斷層為斜交斷層時(shí),過(guò)渡巷過(guò)斷層的位置,應(yīng)選在斷層與氣化通道之間距離遠(yuǎn)的一側(cè),或選在氣化爐走向上的中間。
當(dāng)上導(dǎo)燃巷的非重疊段的長(zhǎng)度≥20m時(shí),上導(dǎo)燃巷也靠近斷層掘進(jìn),當(dāng)上導(dǎo)燃巷掘至距下導(dǎo)燃巷的迎頭5~20m時(shí),再改變方向、沿煤層向上掘進(jìn),當(dāng)迎頭與下導(dǎo)燃巷或其延長(zhǎng)線的距離5~15m時(shí),再改變方位,按平行于下導(dǎo)燃巷的方向,繼續(xù)掘出與下導(dǎo)燃巷之間的重疊段。
當(dāng)斷層或爐體內(nèi)的煤層含水時(shí),上、下導(dǎo)燃巷的坡度沿水平或一定正坡度掘進(jìn),使上、下導(dǎo)燃巷的水能自然流出。
本發(fā)明的有益效果是①充分利用地下煤炭資源,減少資源損失;充分利用地下氣化爐的基礎(chǔ)建設(shè),避免地下氣化爐工程重復(fù)建設(shè),減少施工工程量,節(jié)省投資。②方法簡(jiǎn)單,經(jīng)濟(jì)易行,安全可靠。
實(shí)施例1
圖1、2示出本發(fā)明地下氣化爐過(guò)斷層的一般方法。所說(shuō)的斷層是指落差大于或接近煤厚的斷層,斷層走向與煤層走向基本相同或斜交,即斷層走向與氣化通道10的方向基本相同或斜交。如煤層厚度2.2m,斷層落差2.4m。斷層可以是正斷層,也可以是逆斷層。若斷層落差過(guò)大或傾角過(guò)大,經(jīng)濟(jì)上不合理。
在地下氣化爐的構(gòu)建過(guò)程中,在井下利用礦井原有生產(chǎn)系統(tǒng)、采用通常掘進(jìn)方法,沿煤層11傾向或近傾向方向掘進(jìn)氣流通道2和4,沿煤層11的走向或近走向方向掘進(jìn)氣化通道10,圈出爐體的范圍。由地面用普通鉆探方法,鉆出進(jìn)氣孔1和排氣孔3,裝入套管,分別與井下的氣流通道2和4的上端貫通。在這種地下氣化爐中,進(jìn)氣孔1和排氣孔3即為進(jìn)氣和出氣的兩條導(dǎo)引通道;而且,進(jìn)氣孔1和排氣孔3以及與之相連的氣流通道2和4,可根據(jù)氣化爐運(yùn)行需要,進(jìn)行進(jìn)、出氣的轉(zhuǎn)換。在掘進(jìn)施工中,當(dāng)遇到斷層7,除了兩條氣流通道2和4要穿過(guò)斷層至另一盤煤層繼續(xù)掘進(jìn)外,過(guò)斷層的方法和措施是在斷層7的遠(yuǎn)離氣化通道10的一盤,沿?cái)鄬?走向、分別由兩條氣流通道2和4開門、相對(duì)地掘進(jìn)兩條輔助巷道上、下導(dǎo)燃巷5和6,以及與下導(dǎo)燃巷6連接的過(guò)渡巷8。其中下導(dǎo)燃巷6——靠近斷層7、與斷層7走向基本平行、與斷層7之間的間距L1在0~15m之間;其始端接氣流通道4,從迎頭或退回1~20m開門、掘一段穿過(guò)斷層7的過(guò)渡巷8。下導(dǎo)燃巷6與相對(duì)的氣流通道2之間要接近并保持一定寬度的煤柱,該煤柱寬度L5薄煤層>5m、中厚及厚煤層>10m。巷內(nèi)最好堆放連續(xù)的散煤。通常情況下,下導(dǎo)燃巷6與斷層7的間距L1的優(yōu)選值為1~10m,具體根據(jù)斷層的地質(zhì)條件而定;下導(dǎo)燃巷6的迎頭與氣流通道2之間的煤柱寬度L5的優(yōu)選值為薄煤層20~30m、中厚煤層25~35m、厚煤層30~40m。
過(guò)渡巷8——穿過(guò)斷層7,是溝通斷層7的上、下盤煤層11的通道;可以與斷層7走向垂直,也可以斜交,但最好垂直。對(duì)落差接近于煤厚的斷層7,可以用起底挑頂?shù)姆椒ㄟ^(guò)斷層7;對(duì)落差大于煤厚的斷層7,其中間要掘一段巖巷巖石斜巷或石門。穿過(guò)斷層7一端的迎頭,掘至另一盤煤層11、見煤后,最好沿煤層11繼續(xù)掘2~10m。其斷面可以是梯形、矩形、拱形等。當(dāng)過(guò)渡巷8長(zhǎng)度L7>5m時(shí),巷內(nèi)必須堆放連續(xù)的散煤;當(dāng)L7≤5m時(shí),巷內(nèi)最好也堆放連續(xù)的散煤。
上導(dǎo)燃巷5——與斷層7走向、下導(dǎo)燃巷6基本平行,其一端始于氣流通道2,另一端的迎頭與相對(duì)的氣流通道4要接近并保持一定寬度的煤柱,該煤柱寬度L4,和下導(dǎo)燃巷6與氣流通道2之間的煤柱寬度L5的要求相同。該巷內(nèi)最好堆放連續(xù)的散煤。
上導(dǎo)燃巷5與下導(dǎo)燃巷6之間要有一段彼此靠近、大致平行的重疊段,該重疊段要求有一定的有效長(zhǎng)度、并保留一定寬度的煤柱。重疊段的有效長(zhǎng)度L3,即重疊段的長(zhǎng)度減去下導(dǎo)燃巷6迎頭至過(guò)渡巷8開門位置的距離。通常情況下,有效長(zhǎng)度L3>5m;重疊段的煤柱寬度L2薄煤層可在3~15m選擇,中厚及厚煤層在5~20m選擇。例如對(duì)于2m的中厚煤層,其L3可選5m、20m、40m,優(yōu)選值為10~20m;煤柱寬度L2可選5m、10m、20m。
以上所述的上導(dǎo)燃巷5迎頭與相對(duì)的氣流通道4之間的煤柱寬度L4、下導(dǎo)燃巷6的迎頭與相對(duì)的氣流通道2之間的煤柱寬度L5、上下導(dǎo)燃巷5和6的重疊段的煤柱寬度L2及輔助迎火巷9的迎頭與相對(duì)的氣流通道2之間煤柱寬度L6的選擇,除根據(jù)煤層厚度,還要考慮煤層節(jié)理、裂隙及煤的硬度等因素,煤層厚度大,節(jié)理、裂隙發(fā)育,煤的硬度小,煤柱寬度則選大些;否則,選小些。
上述的散煤的堆放,在上導(dǎo)燃巷5與下導(dǎo)燃巷6內(nèi),要沿巷道的上幫或兩幫堆放,要連續(xù)堆放,堆放的最高處至頂板或與頂板形成接觸面;堆放的散煤最好用塊煤,堆放的斷面面積占巷道橫斷面面積的1/4~3/4。煤堆在過(guò)渡巷8內(nèi),要沿一幫或兩幫堆放,并且要堆放至與下導(dǎo)燃巷5中的散煤相連。
圖2所示爐體內(nèi)斷層7為正斷層。過(guò)渡巷8由正斷層7的下盤穿過(guò)斷層7,至斷層的上盤,中間一段是巖石斜巷,以下山方向掘進(jìn)、與斷層上盤的煤層11溝通。
實(shí)施例2圖1中還示出了在過(guò)渡巷8穿過(guò)斷層7一端的迎頭接輔助迎火巷9的情況,如雙點(diǎn)劃線所示。為了在氣化工作面不斷燃燒氣化推進(jìn)中,增加過(guò)渡巷8與氣化工作面自動(dòng)燃通的幾率和可靠性。在過(guò)渡巷8穿過(guò)斷層7一端的迎頭,再沿?cái)鄬?的走向、在煤層11中掘一段輔助迎火巷9。輔助迎火巷9的長(zhǎng)度L8可以選擇1~20m。輔助迎火巷9的迎頭與相對(duì)的氣流通道2之間的煤柱寬度L6,與下導(dǎo)燃巷6的迎頭與氣流通道2之間的煤柱寬度L5的要求相同。輔助迎火巷9內(nèi)最好堆放煤堆,形式與上、下導(dǎo)燃巷5、6相同。其余同實(shí)施例1。
實(shí)施例3圖3中示出了爐體內(nèi)遇到斜度大的斜交斷層7時(shí)的巷道布置方式。當(dāng)爐體內(nèi)的斷層7為斜交斷層、斷層7走向與煤層走向的夾角α≥25°時(shí),由于氣化工作面推進(jìn)到斷層兩邊所用的時(shí)間相差較大,出于充分利用資源的考慮,此時(shí)過(guò)渡巷8過(guò)斷層的位置應(yīng)選在斷層7與氣化通道10距離較遠(yuǎn)的一邊,即靠近氣流通道4的一邊,或選在氣化爐走向上的中間。此時(shí)在斷層7遠(yuǎn)離氣化通道10一側(cè)、沿?cái)鄬?走向、掘出的下導(dǎo)燃巷6長(zhǎng)度較短,上導(dǎo)燃巷12長(zhǎng)度較長(zhǎng);同時(shí),上導(dǎo)燃巷12與下導(dǎo)燃巷6非重疊段也較長(zhǎng)。當(dāng)非重疊段的長(zhǎng)度≥20m時(shí),由氣流通道2開門掘進(jìn)的上導(dǎo)燃巷12,其非重疊段可以靠近斷層7掘進(jìn),當(dāng)上導(dǎo)燃巷12接近下導(dǎo)燃巷6的迎頭、距離5~20m時(shí),改變方向,沿煤層向上掘進(jìn),在迎頭與下導(dǎo)燃巷6或其延長(zhǎng)線的距離5~15m時(shí),再改變方位,按平行于下導(dǎo)燃巷6的方向,繼續(xù)掘出和下導(dǎo)燃巷6之間的重疊段,即按煤柱寬度L2的要求掘出靠近且平行于下導(dǎo)燃巷6的區(qū)段。在過(guò)渡巷8穿過(guò)斷層7一端的迎頭,也可掘輔助迎火巷9。其余同實(shí)施例1、2。
圖4中所示爐體內(nèi)的斷層7是逆斷層。過(guò)渡巷8由逆斷層下盤穿過(guò)斷層7至斷層的上盤,其中間一段是石門,它以水平方向掘進(jìn)、與斷層上盤煤層11溝通。
實(shí)施例4當(dāng)?shù)叵職饣癄t內(nèi)的斷層或煤層含水時(shí),上、下導(dǎo)燃巷5和6的坡度沿水平或一定正坡度掘進(jìn),以便使上、下導(dǎo)燃巷5和6的水能夠自然流出。
實(shí)施例5圖5示出氣流通道進(jìn)氣口、出氣口分別在斷層7不同的兩盤時(shí)地下氣化爐過(guò)斷層的一種情況,即氣流通道2上端的進(jìn)氣口和氣化通道10在斷層7的同一盤、且斷層7靠近氣流通道2上端進(jìn)氣口。此時(shí),氣流通道4上端出氣口在斷層7另一盤。這種地下氣化爐過(guò)斷層時(shí),可只掘下導(dǎo)燃巷6、過(guò)渡巷8,以及輔助迎火巷9,而省略上導(dǎo)燃巷5。其下導(dǎo)燃巷6由氣流通道4開門,在出氣口所在的斷層的一盤掘進(jìn);過(guò)渡巷8的位置設(shè)在靠近氣流通道2的進(jìn)氣口一側(cè)。下導(dǎo)燃巷6、過(guò)渡巷8以及輔助迎火巷9的有關(guān)長(zhǎng)度、煤柱寬度及堆煤要求等,與實(shí)施例1、2相同。
在圖5中,與氣流通道2上端相接的導(dǎo)引通道是聯(lián)絡(luò)巷20和小斜井13。進(jìn)氣管道14由地面經(jīng)斜井13、聯(lián)絡(luò)巷20,穿過(guò)密閉19至氣流通道2上端的進(jìn)氣口。與氣流通道4上端相接的導(dǎo)引通道是聯(lián)絡(luò)巷18和小立井16。出氣路徑由接在氣流通道4上端的出氣口處的出氣管道17,穿過(guò)密閉19,經(jīng)聯(lián)絡(luò)巷18、小立井16,接至地面煤氣管道15。
實(shí)施例6圖6示出氣流通道進(jìn)氣口、出氣口分別在斷層7不同的兩盤時(shí)地下氣化爐過(guò)斷層的另一種情況,即氣流通道4上端的出氣口和氣化通道10在斷層7同一盤、且斷層7靠近氣流通道4上端出氣口。此時(shí),氣流通道2上端進(jìn)氣口在斷層7的另一盤。這種地下氣化爐過(guò)斷層時(shí),同樣只掘下導(dǎo)燃巷6、過(guò)渡巷8以及輔助迎火巷9,而省略上導(dǎo)燃巷5。其下導(dǎo)燃巷6由氣流通道2開門,在進(jìn)氣口所在的斷層7的一盤掘進(jìn);過(guò)渡巷8的位置設(shè)在靠近氣流通道4出氣口一側(cè)。其余同實(shí)施例5。
在圖6中,與氣流通道2上端相接的導(dǎo)引通道是聯(lián)絡(luò)巷22。進(jìn)氣管道23由井下供氣設(shè)備24,經(jīng)聯(lián)絡(luò)巷22,穿過(guò)密閉19至氣流通道2上端的進(jìn)氣口。與氣流通道4上端相接的導(dǎo)引通道是聯(lián)絡(luò)巷18和鉆孔21。出氣路徑由氣流通道4上端的出氣口,經(jīng)聯(lián)絡(luò)巷18、鉆孔21,接至地面煤氣管道15。
以上兩例是爐內(nèi)斷層為斜交斷層,且斜度較大、斷層位于爐體上部的特殊情況。氣流通道的進(jìn)、出氣口分別在斷層兩盤的地下氣化爐,還可能因地物、地貌、建筑物影響或井下安全、回采等因素的限制所造成。氣化工作面過(guò)斷層后,過(guò)渡巷8及輔助迎火巷9將成為固定的進(jìn)氣或出氣通道,維持氣化繼續(xù)進(jìn)行。
工作原理在地下氣化爐中,由初始的氣化通道10點(diǎn)燃后形成的氣化工作面,不斷地燃燒氣化、推進(jìn)。當(dāng)氣化工作面推進(jìn)到斷層7附近時(shí),燃燒區(qū)將逐漸接近過(guò)渡巷8或輔助迎火巷9、并最終與之燃通。于是,過(guò)渡巷8或輔助迎火巷9的煤被引燃、并形成新風(fēng)路。如果此時(shí)由進(jìn)氣孔1進(jìn)風(fēng),則形成新的風(fēng)路進(jìn)氣孔1→氣流通道2→原氣化工作面→過(guò)渡巷8→下導(dǎo)燃巷6→氣流通道4→排氣孔3;此風(fēng)路逐漸加熱引燃過(guò)渡巷8、下導(dǎo)燃巷6,當(dāng)下導(dǎo)燃巷6和上導(dǎo)燃巷5之間重疊段的煤柱逐漸減小并燃通后,又形成一條新的風(fēng)路進(jìn)氣孔1→氣流通道2→上導(dǎo)燃巷5→下導(dǎo)燃巷6→氣流通道4→排氣孔3。此即形成跨過(guò)斷層7的新的氣化通道,使地下氣化爐的氣化過(guò)程跨過(guò)斷層繼續(xù)進(jìn)行,不被斷層阻斷。
如果氣化工作面推進(jìn)到斷層7附近時(shí),是由排氣孔3進(jìn)風(fēng),氣化工作面同樣會(huì)在接近過(guò)渡巷8或輔助迎火巷9后,最終與之燃通,并形成新風(fēng)路排氣孔3→氣流通道4→下導(dǎo)燃巷6→過(guò)渡巷8→部分原氣化工作面→氣流通道2→進(jìn)氣孔1。過(guò)渡巷8與下導(dǎo)燃巷6的煤先后被燃燒,當(dāng)下導(dǎo)燃巷6和上導(dǎo)燃巷5間重疊段的煤柱逐漸減小并燃通后,形成新風(fēng)路排氣孔3→氣流通道4→下導(dǎo)燃巷6→上導(dǎo)燃巷5→氣流通道2→進(jìn)氣孔1;此即跨過(guò)斷層7的新氣化通道。實(shí)踐證明,在特定條件下,氣化工作面既可順風(fēng)而行,也可逆風(fēng)而行,但兩種情況都可以使以上過(guò)斷層的方法得以實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種地下氣化爐過(guò)斷層的方法,在用氣化通道(10)、氣流通道(2、4)及其導(dǎo)引通道,構(gòu)建地下氣化爐的過(guò)程中,其特征在于當(dāng)在爐體內(nèi)遇到落差大于或接近煤層厚度的走向斷層或斜交斷層(7)時(shí),在斷層(7)的兩盤遠(yuǎn)離氣化通道(10)的一盤,沿?cái)鄬?7)走向,分別從兩條氣流通道(2、4)開門,相對(duì)地開掘兩條輔助巷道上導(dǎo)燃巷(5)和下導(dǎo)燃巷(6);下導(dǎo)燃巷(6)靠邁斷層(7)掘進(jìn),與斷層(7)的間距(L1)為0~15m,在下導(dǎo)燃巷(6)迎頭或退回1~20m開門、掘穿過(guò)斷層(7)的過(guò)渡巷(8);過(guò)渡巷(8)穿過(guò)斷層(7)至斷層(7)另一盤的煤層(11);當(dāng)過(guò)渡巷(8)的長(zhǎng)度(L7)>5m時(shí),巷內(nèi)須堆放連續(xù)的散煤;上導(dǎo)燃巷(5)的迎頭與相對(duì)的氣流通道(4)之間以及下導(dǎo)燃巷(6)的迎頭與相對(duì)的氣流通道(2)之間,要留一定寬度的煤柱,煤柱寬度(L4、L5)薄煤層>5m、中厚及厚煤層>10m;上導(dǎo)燃巷(5)與下導(dǎo)燃巷(6)之間有一段彼此靠近的重疊段,該重疊段的有效長(zhǎng)度(L3)>5m,重疊段處兩導(dǎo)燃巷之間的煤柱寬度(L2)薄煤層為3~15m、中厚及厚煤層為5~20m;當(dāng)?shù)叵職饣癄t兩氣流通道(2、4)上端的進(jìn)氣口和出氣口,分別位于斷層的上、下兩盤時(shí),只掘下導(dǎo)燃巷(6)及其過(guò)渡巷(8);過(guò)渡巷(8)應(yīng)設(shè)在靠近其進(jìn)氣口或出氣口在斷層之下的氣流通道一側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下氣化爐過(guò)斷層的方法,其特征在于所說(shuō)的過(guò)渡巷(8),要垂直穿過(guò)斷層(7),過(guò)斷層(7)見煤后,要沿煤層(11)繼續(xù)掘進(jìn)2~10m,并沿?cái)鄬?7)走向、掘一段輔助迎火巷(9);該輔助迎火巷(9)長(zhǎng)度(L8)為1~20m,其迎頭與相對(duì)的氣流通道(2)間的煤柱寬度(L6),與下導(dǎo)燃巷(6)迎頭與該氣流通道(2)間煤柱寬度(L5)的要求相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的地下氣化爐過(guò)斷層的方法,其特征在于所說(shuō)的上、下導(dǎo)燃巷(5、6)和輔助迎火巷(9)內(nèi),要堆放連續(xù)的散煤;所說(shuō)的過(guò)渡巷(8),當(dāng)其長(zhǎng)度(L7)≤5m時(shí),巷內(nèi)也要堆放連續(xù)的散煤;散煤的堆放量要使其堆放斷面面積占巷道橫斷面面積的1/4~3/4。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下氣化爐過(guò)斷層的方法,其特征在于所說(shuō)的上導(dǎo)燃巷(5)迎頭與相對(duì)的氣流通道(4)之間、以及下導(dǎo)燃巷(6)迎頭與相對(duì)的氣流通道(2)之間的煤柱寬度(L4、L5)薄煤層為20~30m、中厚煤層為25~35m、厚煤層為30~40m。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下氣化爐過(guò)斷層的方法,其特征在于所說(shuō)的下導(dǎo)燃巷(6)與斷層(7)的間距(L1)為1~10m;上、下導(dǎo)燃巷(5、6)重疊段的有效長(zhǎng)度(L3)為10~20m。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下氣化爐過(guò)斷層的方法,其特征在于所說(shuō)的斷層(7)為斜度大的斜交斷層時(shí),過(guò)渡巷(8)過(guò)斷層的位置,應(yīng)選在斷層(7)與氣化通道(10)之間距離遠(yuǎn)的一側(cè),或選在氣化爐走向上的中間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的地下氣化爐過(guò)斷層的方法,其特征在于所說(shuō)的過(guò)渡巷(8)過(guò)斷層的位置,導(dǎo)致上導(dǎo)燃巷非重疊段的長(zhǎng)度≥20m時(shí),上導(dǎo)燃巷(12)也靠近斷層(7)掘進(jìn),當(dāng)上導(dǎo)燃巷(12)掘至距下導(dǎo)燃巷(6)迎頭5~20m時(shí),改變方向,沿煤層向上掘進(jìn),當(dāng)迎頭與下導(dǎo)燃巷(6)或其延長(zhǎng)線的距離5~15m時(shí),再改變方位,按平行下導(dǎo)燃巷(6)的方向,繼續(xù)掘出與下導(dǎo)燃巷(6)之間的重疊段。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下氣化爐過(guò)斷層的方法,其特征在于所說(shuō)的斷層或爐體內(nèi)的煤層含水時(shí),上、下導(dǎo)燃巷(5、6)的坡度沿水平或一定正坡度掘進(jìn),使上、下導(dǎo)燃巷(5、6)的水自然流出。
全文摘要
一種地下氣化爐過(guò)斷層的方法,在爐體內(nèi)斷層兩盤遠(yuǎn)離氣化通道的一盤、沿?cái)鄬幼呦?,由兩條氣流通道開門,相對(duì)地掘兩條輔助巷道上導(dǎo)燃巷和下導(dǎo)燃巷。下導(dǎo)燃巷靠近斷層,從其迎頭或距迎頭一定距離開門、掘穿過(guò)斷層的過(guò)渡巷,使斷層上、下盤煤層溝通。上、下導(dǎo)燃巷的迎頭與各自相對(duì)的氣流通道間要留一定寬度的煤柱,兩導(dǎo)燃巷之間有一段彼此靠近的重疊段,該重疊段要有一定的有效長(zhǎng)度和煤柱寬度。當(dāng)兩氣流通道上端的進(jìn)、出氣口分別位于斷層的上、下兩盤時(shí),只掘下導(dǎo)燃巷及過(guò)渡巷。通過(guò)這種特殊巷道布置,使氣化工作面在不斷燃燒氣化推進(jìn)中,靠自身燃燒,與上、下導(dǎo)燃巷燃通,自行越過(guò)斷層。該方法可減少資源損失,避免重復(fù)建設(shè),節(jié)省投資,經(jīng)濟(jì)易行。
文檔編號(hào)E21B43/295GK1429967SQ0114285
公開日2003年7月16日 申請(qǐng)日期2001年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月30日
發(fā)明者劉寶銀, 孫春江, 賈維勇, 邱波 申請(qǐng)人:新汶礦業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司孫村煤礦