專利名稱:漏斗式采煤法的制作方法
技術領域:
本發明涉及地下特厚煤層礦井用爆破方式采煤的一種新的采煤方法及通風運輸方式。
過去和現在,所有的特厚煤層礦井,在用爆破方式采煤時,都普通延用水平分層或斜切分層傳統的采煤法。這些老的采煤方式必然會遇到頂板支撐艱難、運輸設備移挪頻繁、工人用鍬攉煤勞動強度大效率低、坑木耗用量大,還存在不安全隱患等弊端。
本發明的目的是為了解除當前延用傳統采煤方法遇到的上述各種弊端,為特厚煤層礦井提供一種采出量高、采掘比低、坑木可全部回收復用、回采工效可提高十倍以上、又能有安全把握的“漏斗式采煤法”。
本發明的上述目的是這樣實現的充分利用地下煤層特厚這一自然賦存條件,依據破碎后粒煤自然流淌、滑落的安息角度,和使用通用爆破器材在雙向爆破的最小抵抗線,能實現理想破碎效果。所以本漏斗式采煤法是將原來的水平和斜切爆破作業面縮短,并成雙向60度斜立,每層確定采高不超過10米,每個爆破回采區由上方兩條,下方一條,間距均等的三條破碎巷組成一個例品字形的爆破漏斗,也可以由上方一條下方一條兩條破碎巷組成。但之間距離最好不超過6米,它的回采推進方向為后退式。關于這種采煤方法的巷道布置從煤層頂板向煤層底板開掘兩條上下層錯落間高為5米的煤門巷,如圖(一)中1和2。在這兩條煤門巷中的同一側沿著煤層走向,按上下層交錯每間隔6米開掘一條破碎巷,如圖(一)中1-1、1-2、2-1、2-2、2-3,使上層兩條巷與下層的一條巷構成例品字形漏斗。其巷道長度可根據地質條件和運輸距離確定。關于通風方式將下層1-1巷作為入風運輸兼破碎巷,上層的2-1和2-2作為回風兼破碎巷在回采作業前,要在這三條破碎巷的盡頭處分別相對鉆孔爆破貫通,同時在下層煤門巷中1-1巷口的里邊安設阻擋風門M1,也在上層煤門巷中2-1巷口的外邊安設阻擋風門M2,還在行人聯絡巷口3的外邊設阻擋風門M3,如圖(一)所示。這樣在負氣壓的作用下,風流由煤門巷1進入運輸破碎巷1-1經回采漏斗區回到上層2-1和2-2破碎巷回到上層煤門巷2,在M2和M3風門的阻擋下,使風流由聯絡巷3下行,回到M1風門的里側形成通風回路。關于煤炭的運輸要在下層煤門巷1中安設運輸能力較大的刮板機或皮帶機。在下層破碎巷1-1中,要安裝小型靈活的運輸設備。關于回采程序要根據煤巖的f值確定最小抵抗線,和確定每個爆破循環的退進距離(一般為2米)。這樣先在1-1巷的盡頭處小型運輸機尾,向上成放射狀鉆2米深的爆破孔,再分別在2-1和2-2巷的相同位置,向四周成放射狀也鉆2米深的爆破孔如圖(二)中1所示。然后用安全型炸藥用電雷管先將1-1巷向上的爆破孔起爆,待運輸機將破碎煤運出后,再依次起爆2-1和2-2巷中放射狀的爆破孔。這樣在運輸機向外運送煤炭的過程中,可將這三條巷道塌落下來的支護坑木全部回收。待漏斗區的破碎煤炭全部運完后,便可縮短一節機尾進行下一個回采循環。
這種“漏斗式采煤法”與現在普遍應用的水平分層或斜切分層的采煤法相比,具有回采工效可提高十倍以上,支護所用木材能完全回收,工作面里無支護、無運輸設備、作業人員不需進入采空區全部在巷道內作業、這不權可保證人身安全,還減少了采煤工人、運料、支護、攉煤、移設運輸機等許多工序。
關于漏斗式采煤法的通風運輸及回采作業程序可由附圖
對照說明在圖(一)中1,是下層煤門巷;2,是上層煤門巷;3,是上下層煤門的行人及回風聯絡巷;1-1,是下層煤門的入風運輸兼破碎巷;2-1、2-2,是上層煤門回風破碎巷由1-1、2-1和2-2,構成例品字形漏斗采落區;M1是設在下層煤門1-1巷口里邊的阻擋風門;M2及M3是分別設在上層煤門2-1巷口外,及聯絡巷口3里邊的阻擋風門。關于運輸在下層煤門巷1中,要安設大型刮板機或皮帶運輸機。在與下層煤門巷垂直的下層入風破碎巷1-1中,要安設小型靈活輕便的運輸機。關于回采作業程序可對照圖(二)說明(1)是1-1巷向上和2-1、2-2巷向四周鉆鑿的放射狀爆破孔的斷面;(2)是先將1-1巷向上的爆破孔爆破后的斷面;(1)是第二次爆破2-1巷向四周放射爆破孔后的斷面;(4)是第三次爆破2-2巷向四周放射爆破孔的斷面,形成了落煤漏斗
權利要求
1.本發明涉及地下特厚煤層,用爆破方式采煤的一種“漏斗式采煤法”,其特征在于它的采煤爆破作業面是由上方兩條、中下方一條距離均等的三條破碎巷道組成例品字形爆破漏斗,它也包括上方一條,下方一條兩條破碎巷的組成方式。
2.如權利要求1所述的“漏斗式采煤法”,其特征還在于它的通風是在下層煤門巷中,中下方破碎巷口的里邊安設一道阻擋風門,還在上層煤門巷中,上方兩條破碎巷口的外邊,過了上下層煤門聯絡巷的位置也設一道阻擋風門,保證負壓風流從中下方破碎巷進入,經過漏斗爆破面回到上方兩條破碎巷,由上下層聯絡巷下行,回到下層煤門巷阻擋風門的里邊。
3.如權利要求1所述的“漏斗式采煤法”,其特征還在于它的煤炭運輸是在例品字形漏斗中下方的入風破碎巷里安設小型靈活的運輸機,在與這條破碎巷垂直的下層煤門巷中,安設能力較大的運輸機。
全文摘要
本發明涉及地下特厚煤層,用爆破方式采煤礦井的一種“漏斗式采煤方法”。這種方法徹底改變了往日的水平分層或斜切分層的傳統采煤法。它是將回采爆破作業面縮短,并成雙向斜立,用上方兩條和中下方一條距離相等的三條破碎巷構成例品字形爆破漏斗,使爆破后的煤炭從中下方的入風運輸破碎巷運出。這種“漏斗式采煤法”,不僅可解除采煤工人運料、支護、挪設運輸設備、攉煤等笨重體力勞動,還可提高工效十倍以上,使巷道支護所用坑木全部回收復用,并能確保人身安全。
文檔編號E21C41/18GK1301910SQ9912267
公開日2001年7月4日 申請日期1999年12月24日 優先權日1999年12月24日
發明者王世忠 申請人:王世忠