本發(fā)明屬于填充開(kāi)采,尤其涉及一種安全合理通風(fēng)的連采連充開(kāi)采系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
1、連采連充開(kāi)采是近幾年發(fā)展且成熟起來(lái)的一種新型的充填技術(shù),該技術(shù)能夠有效控制頂板和上覆巖層運(yùn)移,防止地表沉陷,保護(hù)地表和地下水資源;能夠有效降低礦壓顯現(xiàn)強(qiáng)度,有效預(yù)防頂板和突水事故;消除采空區(qū)瓦斯集聚和浮煤自燃風(fēng)險(xiǎn),提高安全保障能力;能夠大量消化煤矸石,減少地面矸石山堆積占地,消除對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染;實(shí)現(xiàn)“三下一上”壓煤開(kāi)采,置換井下煤柱,延長(zhǎng)礦井服務(wù)年限。該技術(shù)裝備系統(tǒng)可靠、實(shí)用性強(qiáng),操作性簡(jiǎn)便,可適用于所有生產(chǎn)礦井。
2、但該技術(shù)受通風(fēng)條件等的制約,產(chǎn)量較低,影響了其更廣泛的推廣應(yīng)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種安全合理通風(fēng)的連采連充開(kāi)采系統(tǒng)及方法,以解決上述問(wèn)題,達(dá)到實(shí)現(xiàn)安全合理通風(fēng),實(shí)現(xiàn)在工作面內(nèi)布置兩臺(tái)綜掘機(jī)同時(shí)施工,從而提高生產(chǎn)效率的目的。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了如下方案:一種安全合理通風(fēng)的連采連充開(kāi)采系統(tǒng),包括:
3、運(yùn)煤順槽、充填順槽和切眼,所述切眼的兩端分別與所述運(yùn)煤順槽、充填順槽的一端連通,所述運(yùn)煤順槽、充填順槽進(jìn)風(fēng),所述運(yùn)煤順槽、充填順槽和所述切眼形成第一充填工作面;
4、回風(fēng)順槽,所述回風(fēng)順槽的一端與所述切眼連通,所述回風(fēng)順槽用于回風(fēng),所述回風(fēng)順槽與所述充填順槽之間形成第二充填工作面,所述第一充填工作面、第二充填工作面依次進(jìn)行開(kāi)采;
5、回風(fēng)道,所述回風(fēng)道的兩端分別與所述運(yùn)煤順槽的側(cè)壁、回風(fēng)順槽的側(cè)壁連通,所述回風(fēng)道將所述第一充填工作面、第二充填工作面分割為兩組開(kāi)采單元。
6、優(yōu)選的,所述運(yùn)煤順槽遠(yuǎn)離所述切眼的一端連通有采區(qū)運(yùn)輸巷,所述充填順槽遠(yuǎn)離所述切眼的一端連通有采區(qū)輔運(yùn)巷,所述回風(fēng)順槽遠(yuǎn)離所述切眼的一端連通有采區(qū)回風(fēng)巷。
7、優(yōu)選的,所述回風(fēng)道與所述充填順槽之間采用風(fēng)橋搭接,開(kāi)采單元開(kāi)采產(chǎn)生的乏風(fēng)經(jīng)所述風(fēng)橋進(jìn)入所述回風(fēng)道中。
8、優(yōu)選的,一所述回風(fēng)道與下游所述開(kāi)采單元之間設(shè)置有風(fēng)障,所述風(fēng)障用于防止開(kāi)采單元中產(chǎn)生的乏風(fēng)進(jìn)入下游開(kāi)采單元中。
9、優(yōu)選的,所述運(yùn)煤順槽內(nèi)靠近所述采區(qū)運(yùn)輸巷的一側(cè)以及所述充填順槽內(nèi)靠近所述采區(qū)輔運(yùn)巷的一側(cè)分別設(shè)置有局部通風(fēng)機(jī)。
10、一種安全合理通風(fēng)的連采連充開(kāi)采方法,開(kāi)采步驟包括:
11、在第一充填工作面內(nèi)設(shè)置回風(fēng)道,使回風(fēng)道將第一充填工作面分隔為兩組開(kāi)采單元,在運(yùn)煤順槽中布置兩組綜掘機(jī),兩臺(tái)綜掘機(jī)同時(shí)施工對(duì)兩組開(kāi)采單元進(jìn)行開(kāi)采;
12、若干開(kāi)采單元中采用一條支巷掘進(jìn)另一條支巷填充的方式平行作業(yè);
13、綜掘機(jī)在開(kāi)采單元中進(jìn)行支巷施工過(guò)程中,支巷未掘通充填順槽前,采用局部通風(fēng)機(jī)進(jìn)行通風(fēng),在支巷掘通后,采用全負(fù)壓通風(fēng)。
14、優(yōu)選的,第一充填工作面開(kāi)采完成后,回風(fēng)順槽作為第二充填工作面的充填順槽,不需要多掘進(jìn)巷道。
15、優(yōu)選的,各支巷采用綜掘機(jī)或連采機(jī)掘進(jìn)采煤,且支巷內(nèi)間隔留設(shè)支巷支撐頂板。
16、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)和技術(shù)效果:
17、1.在充填工作面內(nèi)設(shè)置回風(fēng)道,將充填工作面分割為兩個(gè)獨(dú)立的通風(fēng)單元。在共用一套運(yùn)輸系統(tǒng)、共用一套充填系統(tǒng)的前提下,實(shí)現(xiàn)兩臺(tái)綜掘機(jī)的同時(shí)施工,提高了生產(chǎn)效率,從而解決連采連充開(kāi)采產(chǎn)量低、難以推廣的問(wèn)題。
18、2.由于運(yùn)煤順槽和充填順槽均處于進(jìn)風(fēng)狀態(tài),即掘進(jìn)工作面的上、下兩巷均處于進(jìn)風(fēng)流中,有效的改善了作業(yè)環(huán)境。
19、3.由于采空區(qū)瓦斯可以流入回風(fēng)順槽中,解決了回采工作面上隅角瓦斯超限的隱患。
20、4.采用充填開(kāi)采,本身自帶沿空留巷功能,可提高采區(qū)回收率,減少掘進(jìn)率。
1.一種安全合理通風(fēng)的連采連充開(kāi)采系統(tǒng),其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種安全合理通風(fēng)的連采連充開(kāi)采系統(tǒng),其特征在于:所述運(yùn)煤順槽(4)遠(yuǎn)離所述切眼(6)的一端連通有采區(qū)運(yùn)輸巷(2),所述充填順槽(5)遠(yuǎn)離所述切眼(6)的一端連通有采區(qū)輔運(yùn)巷(3),所述回風(fēng)順槽(7)遠(yuǎn)離所述切眼(6)的一端連通有采區(qū)回風(fēng)巷(1)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種安全合理通風(fēng)的連采連充開(kāi)采系統(tǒng),其特征在于:所述回風(fēng)道(8)與所述充填順槽(5)之間采用風(fēng)橋搭接,開(kāi)采單元開(kāi)采產(chǎn)生的乏風(fēng)經(jīng)所述風(fēng)橋進(jìn)入所述回風(fēng)道(8)中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種安全合理通風(fēng)的連采連充開(kāi)采系統(tǒng),其特征在于:一所述回風(fēng)道(8)與下游所述開(kāi)采單元之間設(shè)置有風(fēng)障,所述風(fēng)障用于防止開(kāi)采單元中產(chǎn)生的乏風(fēng)進(jìn)入下游開(kāi)采單元中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種安全合理通風(fēng)的連采連充開(kāi)采系統(tǒng),其特征在于:所述運(yùn)煤順槽(4)內(nèi)靠近所述采區(qū)運(yùn)輸巷(2)的一側(cè)以及所述充填順槽(5)內(nèi)靠近所述采區(qū)輔運(yùn)巷(3)的一側(cè)分別設(shè)置有局部通風(fēng)機(jī)(13)。
6.一種安全合理通風(fēng)的連采連充開(kāi)采方法,基于根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種安全合理通風(fēng)的連采連充開(kāi)采系統(tǒng),其特征在于:開(kāi)采步驟包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種安全合理通風(fēng)的連采連充開(kāi)采方法,其特征在于:第一充填工作面(9)開(kāi)采完成后,回風(fēng)順槽(7)作為第二充填工作面(12)的充填順槽(5),不需要多掘進(jìn)巷道。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種安全合理通風(fēng)的連采連充開(kāi)采方法,其特征在于:各支巷采用綜掘機(jī)或連采機(jī)掘進(jìn)采煤,且支巷內(nèi)間隔留設(shè)支巷支撐頂板。