【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及近距離煤層開采，具體為一種極近距離煤層下層薄煤綜合開采方法。
技術介紹
1、上下兩層距離較近的煤層開采通常稱為近距離煤層開采。上層煤層的開采會在一定程度上影響下層煤層的礦壓分布，可能導致下層煤層的礦壓增大，使得下層煤層的開采條件更加復雜。
2、現有技術對于近距離的上層煤和下層煤開采，一般只開采上層煤層，不會對下層煤層進行開采，從而導致不能充分利用煤炭資源，造成資源浪費的現象；也有在開采上層煤后，對下層煤進行開采的，但是，不能對上層煤的采空區做有效支護，導致開采下層煤時出現頂板坍塌等現象，對煤層開采造成難度。
技術實現思路
1、為解決上述
技術介紹
中存在的技術問題，本專利技術提供了一種極近距離煤層下層薄煤綜合開采方法。
2、本專利技術技術方案如下：
3、一種極近距離煤層下層薄煤綜合開采方法，用于開采上下間隔分布的上煤層和下煤層，包括如下步驟：
4、s1、分別掘進第一工作區域的巷道和第二工作區域的巷道，將上層煤和下層煤揭露；
5、掘進第一工作區域的巷道時，掘進出第一回風順槽、第一切眼和第一運輸順槽，以形成第一工作區域的u型通風巷道；
6、掘進第二工作區域的巷道時，掘進出第二回風順槽和第二切眼，第二切眼與第一切眼連通，第二工作區域的巷道配合第一運輸順槽形成第二工作區域的u型通風巷道；
7、第一回風順槽、第一運輸順槽和第二回風順槽平行設置，將第一切眼和第二切眼貫穿，并在第二切眼距離貫穿位置50m
8、s2、在第一切眼內安裝采煤設備，對采煤設備進行檢查，并準備開采上層煤；
9、s3、使用采煤設備開采上層煤；
10、沿第一回風順槽的長度方向開采，形成采空區，補強錨索，并進行超前切頂卸壓；
11、s4、回采上層煤；
12、回采第一工作區域后，及時沿采空區兩側的幫部，通過密集安裝的鋼棚進行幫部護矸支護，并采用“田”字型布置；
13、將第一工作區域回采產生的采空區進行沿空留巷，并拆除調節風窗，將第一運輸順槽作為第二工作區域的運輸順槽；
14、s5、開采下層煤；
15、在第一切眼位置安裝螺旋鉆采煤機，螺旋鉆采煤機沿煤層方向傾斜向上布置，在螺旋鉆采煤機的輸出端下方安裝刮板輸送機，刮板輸送機的輸送端安裝有膠帶輸送機，并將膠帶輸送機沿第一運輸順槽長度方向布置，啟動螺旋鉆采煤機和、刮板輸送機和膠帶輸送機，將鉆取的煤運出；
16、螺旋鉆采煤機的鉆頭外徑為0.42mm，鉆頭之間的軸距為0.4m，鉆桿鉆進速度：0～1.2m/min,推進機構類型為液壓，液壓系統油壓不低于16mpa,機組總的額定功率≥200kw；
17、s6、預留煤柱；
18、螺旋鉆采煤機開采后，留設煤柱，相鄰煤柱之間的開采部分形成鉆孔，并將產生的鉆孔靠近第一運輸順槽的一端進行表面支護和封堵，繼續以預留煤柱的方式開采剩余下層煤；
19、s7、根據開采第一工作區域的上層煤和下層煤的順序，開采第二工作區域的上煤層和下煤層。
20、為便于加強地下礦井的頂板和側幫穩定性，以及降低應力集中或釋放部分地壓，在s3中，補強錨索支護后，采用聚能爆破卸壓，卸壓放炮排距為300mm，鉆孔深度為12m，并向第一工作面側傾斜，傾斜方向與豎直方向的夾角為15°。
21、為提高頂板的強度和穩定性，能夠承受上覆巖層的重量和外部荷載，減少頂板下沉和坍塌的風險，在步驟s4中，頂板在原補強錨索的基礎上進行注漿加固，注漿材料的水灰比為0.65:1，注漿間排距為1000-1500mm，注漿終止壓力為3-5mpa。
22、對于幫部的支護結構為，步驟s4中，兩側幫部采用可伸縮性u型鋼棚配合金屬網和風筒布，對幫部進行支護。
23、在s2中，需要對采煤設備進行檢查，以便順利工作，檢查項目之一就是檢測采煤設備的截齒磨損情況，采煤設備具有多個截齒座，截齒座上可拆卸連接有截齒，磨損較嚴重時，需要更換對應的截齒，且不僅是采煤設備使用前需要檢測，在采煤期間，也需要經常檢測截齒的損耗狀態，停機檢測是否需要更換磨損嚴重的截齒，但是，現有的截齒檢測手段為人工挨個檢測截齒磨損情況，巷道內視線有限，不便于觀察，為此，在每個截齒座上均安裝截齒磨損檢測裝置，截齒磨損檢測裝置包括檢測環件和氣體檢測傳感器，檢測環件內開設有檢測槽，檢測槽具有開口，設置在檢測環件的下端面，檢測環件套設在截齒外側，與截齒座上部可拆卸連接，且開口密封設置在截齒座上部；
24、截齒座下部開設有與開口連通的氣體檢測室，氣體檢測傳感器設置在氣體檢測室內，且氣體檢測室與檢測環件的內部形成密封的腔體，截齒磨損至預設的位置時，會將檢測環件的上端磨開，使得檢測槽和氣體檢測室與外界環境連通，氣體檢測傳感器會檢測到信號變化，將此電信號通過外部的工控機發送至控制終端，提醒工作人員該位置的截齒需要更換，提高截齒的檢測效率和更換速度。
25、上述檢測槽的具體結構，在s2中，檢測槽應與檢測環件的環形結構相適配，將檢測槽設置為弧形槽，其弧度與檢測環件的弧度一致，檢測槽沿檢測環件的周向等間距設有多個，能夠在多個方向檢測截齒被磨損到預設位置，多個檢測槽連通，便于在一個檢測槽的上端杯磨通后，實現較快的檢測。
26、檢測槽還包括以下結構，檢測槽具有內徑面和外徑面，外徑面與檢測環件外側面之間的壁厚大于檢測槽的上表面與檢測環件上端面之間的壁厚，通過這樣設置，能夠避免檢測環件外側面接觸煤層時，被提前磨損，出現誤檢測的現象，設置外徑面與檢測環件外側面之間的壁厚較厚，且檢測環件的材質與截齒的材質相同或硬度較小于截齒的硬度，使得能夠在截齒上半部被磨損后，再磨損檢測環件，將檢測槽的上表面與檢測環件上端面之間的壁厚進行磨損。
27、關于截齒座與截齒的固定結構，截齒座開設有插接槽，與截齒的下部適配，且截齒座底部開設有連接孔，其內設有連接件，連接件一端與截齒可拆卸連接，其下部與連接孔密封連接，密封連接能夠避免煤進入插接槽和連接孔進入煤塊或煤粉，影響截齒的安裝和拆卸。
28、上述氣體檢測室設置的具體結構為，氣體檢測室設置有多個，并與其上的檢測槽對應設置，每個氣體檢測室沿截齒座的徑向方向開設有不與連接孔連通的長槽，多個長槽連通設置，設置多個氣體檢測室，既可以在每個氣體檢測室對應安裝一個氣體檢測傳感器，又可以只安裝一個氣體檢測傳感器，節約成本，也能實現。
29、檢測環件的設置位置為，檢測環件位于截齒座外部的垂直高度與截齒位于截齒座外部的垂直高度比值為1/5-2/5，檢測環件上端的高度可以調節截齒的磨損更換位置。
30、本專利技術的有益效果在于，
31、對于極近距離上下層煤層，開采下層煤時，首先完善第一工作區域的巷道和第二工作區域的巷道，對第一工作區域的上層煤進行開采和回采，對第一運輸順槽超前頂板預裂和補強錨索支護，第一工作區域的采空區后方進行針本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種極近距離煤層下層薄煤綜合開采方法，用于開采上下間隔分布的上煤層和下煤層(5)，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種極近距離煤層下層薄煤綜合開采方法，其特征在于，在S3中，補強錨索支護后，采用聚能爆破卸壓，卸壓放炮排距為300mm，鉆孔(12)深度為12m，并向第一工作面側傾斜，傾斜方向與豎直方向的夾角為15°。
3.根據權利要求2所述的一種極近距離煤層下層薄煤綜合開采方法，其特征在于，步驟S4中，頂板在原補強錨索的基礎上進行注漿加固，注漿材料的水灰比為0.65:1，注漿間排距為1000-1500mm，注漿終止壓力為3-5MPa。
4.根據權利要求1所述的一種極近距離煤層下層薄煤綜合開采方法，其特征在于，步驟S4中，兩側幫部采用可伸縮性U型鋼棚配合金屬網和風筒布，對幫部進行支護。
5.根據權利要求4所述的一種極近距離煤層下層薄煤綜合開采方法，其特征在于，在S2中，所述采煤設備具有多個截齒座(171)，截齒座(171)上可拆卸連接有截齒(172)，在每個截齒座(171)上均安裝截齒(172)磨損檢測裝置，截齒
6.根據權利要求5所述的一種極近距離煤層下層薄煤綜合開采方法，其特征在于，在S2中，將檢測槽(181)設置為弧形槽，其弧度與檢測環件(18)的弧度一致，檢測槽(181)沿檢測環件(18)的周向設有多個，多個檢測槽(181)連通。
7.根據權利要求6所述的一種極近距離煤層下層薄煤綜合開采方法，其特征在于，所述檢測槽(181)具有內徑面(1811)和外徑面(1812)，外徑面(1812)與檢測環件(18)外側面之間的壁厚大于檢測槽(181)的上表面(1813)與檢測環件(18)上端面之間的壁厚。
8.根據權利要求7所述的一種極近距離煤層下層薄煤綜合開采方法，其特征在于，所述截齒座(171)開設有插接槽(1712)，與截齒(172)的下部適配，且截齒座(171)底部開設有連接孔(1713)，其內設有連接件(20)，連接件(20)一端與截齒(172)可拆卸連接，其下部與連接孔(1713)密封連接。
9.根據權利要求8所述的一種極近距離煤層下層薄煤綜合開采方法，其特征在于，所述氣體檢測室(1711)設置有多個，并與其上的檢測槽(181)對應設置，每個氣體檢測室(1711)沿截齒座(171)的徑向方向開設有不與連接孔(1713)連通的長槽(1714)，多個長槽(1714)連通設置。
10.根據權利要求6所述的一種極近距離煤層下層薄煤綜合開采方法，其特征在于，所述檢測環件(18)位于截齒座(171)外部的垂直高度與截齒(172)位于截齒座(171)外部的垂直高度比值為1/5-2/5。
...【技術特征摘要】
1.一種極近距離煤層下層薄煤綜合開采方法，用于開采上下間隔分布的上煤層和下煤層(5)，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種極近距離煤層下層薄煤綜合開采方法，其特征在于，在s3中，補強錨索支護后，采用聚能爆破卸壓，卸壓放炮排距為300mm，鉆孔(12)深度為12m，并向第一工作面側傾斜，傾斜方向與豎直方向的夾角為15°。
3.根據權利要求2所述的一種極近距離煤層下層薄煤綜合開采方法，其特征在于，步驟s4中，頂板在原補強錨索的基礎上進行注漿加固，注漿材料的水灰比為0.65:1，注漿間排距為1000-1500mm，注漿終止壓力為3-5mpa。
4.根據權利要求1所述的一種極近距離煤層下層薄煤綜合開采方法，其特征在于，步驟s4中，兩側幫部采用可伸縮性u型鋼棚配合金屬網和風筒布，對幫部進行支護。
5.根據權利要求4所述的一種極近距離煤層下層薄煤綜合開采方法，其特征在于，在s2中，所述采煤設備具有多個截齒座(171)，截齒座(171)上可拆卸連接有截齒(172)，在每個截齒座(171)上均安裝截齒(172)磨損檢測裝置，截齒(172)磨損檢測裝置包括檢測環件(18)和氣體檢測傳感器(19)，檢測環件(18)內開設有檢測槽(181)，檢測槽(181)具有開口(1814)，設置在檢測環件(18)的下端面，檢測環件(18)套設在截齒(172)外側，與截齒座(171)上部可拆卸連接，且開口(1814)密封設置在截齒座(171)上部；
6.根據權利...
【專利技術屬性】
技術研發人員：高貫林，劉龍飛，劉汝凱，郭亮，佟銳，陳廣振，吳濤，梁博，
申請(專利權)人：山東風禾礦業科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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