采煤工作面沿空留巷z型通風(fēng)方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種采煤工作面沿空留巷Z型通風(fēng)方法及系統(tǒng)，采煤工作面進(jìn)風(fēng)巷與回風(fēng)巷分別位于采煤工作面的前后兩側(cè)，且與采煤工作面呈90°角布置，形成采煤工作面Z型通風(fēng)系統(tǒng)。在采煤工作面采用采用墩柱材料、柔?；蚋咚牧涎乜樟粝锓绞綄⒉擅汗ぷ髅婊仫L(fēng)巷留住，待前一采煤工作面結(jié)采后，可作為下一采煤工作面的部分進(jìn)風(fēng)巷重復(fù)利用，相鄰兩個(gè)采煤工作面之間無需設(shè)置煤柱隔離，相鄰采區(qū)布置時(shí)重復(fù)利用采區(qū)軌道巷或采區(qū)回風(fēng)巷。本發(fā)明可有效減少煤礦采煤工作面布置時(shí)的巷道掘進(jìn)量，并可提高煤炭回采率，實(shí)現(xiàn)煤礦高產(chǎn)高效。
【專利說明】采煤工作面沿空留巷Z型通風(fēng)方法及系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及煤礦采區(qū)及采煤工作面通風(fēng)領(lǐng)域，具體是一種采煤工作面沿空留巷Z型通風(fēng)方法及系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]礦井采區(qū)及采煤工作面的通風(fēng)系統(tǒng)是礦井通風(fēng)系統(tǒng)的重要組成部分，采區(qū)及采煤工作面巷道布置方式直接影響到全礦井的巷道掘進(jìn)量及煤炭回采率。選擇合理的采區(qū)及采煤工作面巷道布置方式可以有效減少礦井掘進(jìn)工程量，提高煤炭回采率，并可以控制采煤工作面上隅角及回風(fēng)巷瓦斯?jié)舛龋瑢ΡＵ喜擅汗ぷ髅婕叭V井的安全和高效生產(chǎn)具有重要意義。
[0003]目前，我國煤礦中瓦斯礦井及瓦斯涌出量相對較小的高瓦斯礦井采煤工作面多采用U型、W型通風(fēng)系統(tǒng)，瓦斯涌出量相對較大的高瓦斯礦井、突出礦井多采用U+L型、U+I型、Y型、偏Y型(兩進(jìn)一回或多進(jìn)多回)、雙U型通風(fēng)系統(tǒng)等。以上采煤工作面通風(fēng)系統(tǒng)中，除工作面采用Y型通風(fēng)系統(tǒng)的采區(qū)進(jìn)、回風(fēng)巷道采用分開布置外，其余工作面通風(fēng)系統(tǒng)對應(yīng)的采區(qū)進(jìn)、回風(fēng)巷道多采用集中布置。以上所列采煤工作面通風(fēng)系統(tǒng)中U型通風(fēng)系統(tǒng)需掘進(jìn)巷道最少(一進(jìn)一回兩條順槽巷道)，其它采煤工作面均需掘進(jìn)3條以上順槽巷道構(gòu)成采煤工作面通風(fēng)系統(tǒng)，巷道掘進(jìn)及維護(hù)工程量大；而且同一采區(qū)內(nèi)相鄰兩個(gè)采煤工作面間(如不采取沿空留巷的U型、W型、U+I型、)或采煤工作面中(如U+L型、偏Y型、雙U型)需留設(shè)不可采的隔離煤柱，降低了礦井的煤炭回采率，造成大量煤炭資源浪費(fèi)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是針對采煤工作面通風(fēng)系統(tǒng)存在的上述問題，提出了一種采煤工作面沿空留巷Z型通風(fēng)方法。
[0005]提供適用于該方法的通風(fēng)系統(tǒng)是本發(fā)明的另一個(gè)目的。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案:一種采煤工作面沿空留巷Z型通風(fēng)方法，將采區(qū)軌道巷、采區(qū)皮帶巷與采區(qū)回風(fēng)巷間隔布置，采區(qū)軌道巷、采區(qū)皮帶巷與采區(qū)回風(fēng)巷中間開掘采區(qū)正頭聯(lián)巷相連通，構(gòu)成采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)；采煤工作面進(jìn)風(fēng)巷與采煤工作面回風(fēng)巷分別位于采煤工作面的上下兩側(cè)，且與采煤工作面呈90°角布置，形成采煤工作面Z型通風(fēng)系統(tǒng)，所述的采煤工作面進(jìn)風(fēng)巷與采區(qū)軌道巷、采區(qū)皮帶巷連通，所述的工作面回風(fēng)巷與采區(qū)回風(fēng)巷連通；在采煤工作面回風(fēng)巷與采空區(qū)分界處打設(shè)沿空留巷墻體，將采煤工作面回風(fēng)巷利用沿空留巷方式留住，作為下一采煤工作面的部分進(jìn)風(fēng)巷重復(fù)利用。
[0007]適用于上述方法的一種采煤工作面沿空留巷Z型通風(fēng)系統(tǒng)，采區(qū)軌道巷、采區(qū)皮帶巷與采區(qū)回風(fēng)巷間隔布置，采區(qū)軌道巷、采區(qū)皮帶巷與采區(qū)回風(fēng)巷中間開掘采區(qū)正頭聯(lián)巷相連通，構(gòu)成采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)；采煤工作面進(jìn)風(fēng)巷與采煤工作面回風(fēng)巷分別位于采煤工作面的上下兩側(cè)，且與采煤工作面呈90°角布置，形成采煤工作面Z型通風(fēng)系統(tǒng)，所述的采煤工作面進(jìn)風(fēng)巷與采區(qū)軌道巷、采區(qū)皮帶巷連通，所述的工作面回風(fēng)巷與采區(qū)回風(fēng)巷連通；采煤工作面回風(fēng)巷與采空區(qū)分界處打設(shè)沿空留巷墻體。
[0008]所述的采區(qū)軌道巷、采區(qū)皮帶巷與采區(qū)回風(fēng)巷間隔布置的間隔距離為一個(gè)采煤工作面走向長度和所需留設(shè)煤柱寬度之和。
[0009]所述的沿空留巷墻體采用墩柱材料、柔模或高水材料等打設(shè)。
[0010]本發(fā)明采煤工作面沿空留巷Z型通風(fēng)方法，是在礦井采區(qū)巷道布置時(shí)，將采區(qū)軌道巷、采區(qū)皮帶巷與采區(qū)回風(fēng)巷分開布置，間隔距離為一個(gè)采煤工作面走向長度所需留設(shè)煤柱長度之和，采區(qū)軌道巷、采區(qū)皮帶巷與采區(qū)回風(fēng)巷中間開掘采區(qū)正頭聯(lián)巷相連通，構(gòu)成采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)；在采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)形成后，在采區(qū)內(nèi)布置采煤工作面順槽巷道與采煤工作面進(jìn)風(fēng)巷道、采煤工作面回風(fēng)行構(gòu)成采煤工作面Z型通風(fēng)系統(tǒng)；采煤工作面形成后，隨著工作面向前推進(jìn)，在采煤工作面回風(fēng)巷采用墩柱材料、柔模或高水材料在采煤工作面回風(fēng)巷與采空區(qū)分界處打設(shè)沿空留巷墻體，將采煤工作面回風(fēng)巷利用沿空留巷方式留住，待該采煤工作面回采至停采線后，掘進(jìn)下一采煤工作面進(jìn)風(fēng)巷并處密閉該采煤工作面進(jìn)風(fēng)巷，然后掘進(jìn)下一采煤工作面切眼及下一采煤工作面回風(fēng)巷，形成下一個(gè)采煤工作面的Z型通風(fēng)系統(tǒng)；如此循環(huán)，直到該采區(qū)采煤工作面全部回采完畢。
[0011]利用本發(fā)明方法布置下一采區(qū)巷道時(shí)，利用前一采區(qū)的采區(qū)軌道巷及采區(qū)皮帶巷，只需開掘采區(qū)正頭聯(lián)巷及采區(qū)回風(fēng)巷即可構(gòu)成采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)。當(dāng)然也可以利用前一采區(qū)的采區(qū)回風(fēng)巷只開掘采區(qū)正頭聯(lián)巷及采區(qū)軌道巷、采區(qū)皮帶巷。以此類推，直至礦井該翼采區(qū)全部回采完畢。
[0012]本發(fā)明方法的有益效果是:
1、與已有技術(shù)相比，本發(fā)明沿空留巷Z型通風(fēng)系統(tǒng)采煤工作面進(jìn)、回風(fēng)巷巷道長度之和為工作面的走向長度，而其他通風(fēng)系統(tǒng)采煤工作面進(jìn)、回風(fēng)巷巷道長度之和至少為2倍工作面走向長度，甚至更多。Z型通風(fēng)系統(tǒng)采煤工作面回風(fēng)巷采用沿空留巷后，不僅可以在本采煤工作面做回風(fēng)巷道用，還可以在相鄰采煤工作面回采時(shí)做為進(jìn)風(fēng)巷重復(fù)利用，巷道掘進(jìn)及維護(hù)工程量大大減少，降低了煤礦的生產(chǎn)成本，顯著提高了礦井的經(jīng)濟(jì)效益。
[0013]2、在煤炭這一不可再生資源日益減少的情況下，本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)相鄰采煤工作面間無需留設(shè)煤柱，有效提高煤炭回采率，具有明顯的技術(shù)優(yōu)勢和推廣前景。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明采煤工作面沿空留巷Z型通風(fēng)系統(tǒng)示意圖
圖中:1、一采區(qū)，2、二采區(qū)，3、三采區(qū)，4、軌道大巷，5、皮帶大巷，6、回風(fēng)大巷，7、一采區(qū)軌道巷，8、一采區(qū)皮帶巷，9、一采區(qū)回風(fēng)巷，10、一采區(qū)正頭聯(lián)巷，11、二采區(qū)回風(fēng)巷，12、二采區(qū)正頭聯(lián)巷，13、三采區(qū)軌道巷，14、三采區(qū)皮帶巷，15、三采區(qū)正頭聯(lián)巷，16、采煤工作面進(jìn)風(fēng)巷，17、采煤工作面，18、采煤工作面回風(fēng)巷，19、沿空留巷墻體，20、采空區(qū)，21、煤柱，22、下一采煤工作面進(jìn)風(fēng)巷，23、下一采煤工作面切眼，24、下一采煤工作面回風(fēng)巷。

【具體實(shí)施方式】
[0015]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步說明:
附圖為本發(fā)明采煤工作面沿空留巷Z型通風(fēng)系統(tǒng)，第一個(gè)采煤工作面巷道包括采煤工作面進(jìn)風(fēng)巷16、采煤工作面17及采煤工作面回風(fēng)巷18。采煤工作面新鮮風(fēng)流由采煤工作面進(jìn)風(fēng)巷16流入采煤工作面17，新鮮風(fēng)流沖刷采煤工作面17后由采煤工作面回風(fēng)巷18流出，采煤工作面進(jìn)風(fēng)巷16與采煤工作面回風(fēng)巷18分別位于采煤工作面17的前后兩側(cè)，且與采煤工作面17呈90°角布置，構(gòu)成了采煤工作面Z型通風(fēng)系統(tǒng)。隨著工作面17向前推進(jìn)，采用墩柱材料、柔模或高水材料在采煤工作面回風(fēng)巷與采空區(qū)分界處打設(shè)沿空留巷墻體19，將采煤工作面回風(fēng)巷18利用沿空留巷方式留住，待第一采煤工作面17回采至停采線后，掘進(jìn)下一采煤工作面進(jìn)風(fēng)巷22與第一采煤工作面沿空留巷的回風(fēng)巷18連通，構(gòu)成下一采煤工作面的進(jìn)風(fēng)巷，并密閉第一采煤工作面進(jìn)風(fēng)巷16，然后掘進(jìn)下一采煤工作面切眼23及下一采煤工作面回風(fēng)巷24，形成下一個(gè)采煤工作面的Z型通風(fēng)系統(tǒng)。如此循環(huán)，直到該采區(qū)的采煤工作面全部回采完畢。
[0016]一采區(qū)的采區(qū)巷道包括一采區(qū)軌道巷7、一采區(qū)皮帶巷8、一采區(qū)回風(fēng)巷9以及一采區(qū)正頭聯(lián)巷10。新鮮風(fēng)流由一采區(qū)軌道巷7和一采區(qū)皮帶巷8流入一采區(qū)1，主要風(fēng)流沖刷采煤工作面及掘進(jìn)工作面后流入一采區(qū)回風(fēng)巷9，另有部分風(fēng)流通過一采區(qū)正頭聯(lián)巷
10流入一采區(qū)回風(fēng)巷9，以保證采區(qū)各巷道的最低風(fēng)速符合《煤礦安全規(guī)程》相關(guān)要求。布置二采區(qū)2時(shí)，利用一采區(qū)I的采區(qū)軌道巷7及采區(qū)皮帶巷8，只需開掘二采區(qū)正頭聯(lián)巷12及二采區(qū)回風(fēng)巷11，即可構(gòu)成二采區(qū)2的通風(fēng)系統(tǒng)。布置三采區(qū)3時(shí)，利用二采區(qū)2的回風(fēng)巷11，只需開掘三采區(qū)正頭聯(lián)巷15及三采區(qū)軌道巷13及三采區(qū)皮帶巷14，即可構(gòu)成三采區(qū)3的通風(fēng)系統(tǒng)。以此類推，直至礦井該翼采區(qū)全部回采完畢。
【權(quán)利要求】
1.一種采煤工作面沿空留巷Z型通風(fēng)方法，其特征在于，將采區(qū)軌道巷、采區(qū)皮帶巷與采區(qū)回風(fēng)巷間隔布置，采區(qū)軌道巷、采區(qū)皮帶巷與采區(qū)回風(fēng)巷中間開掘采區(qū)正頭聯(lián)巷相連通，構(gòu)成采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)；采煤工作面進(jìn)風(fēng)巷與采煤工作面回風(fēng)巷分別位于采煤工作面的上下兩側(cè)，且與采煤工作面呈90°角布置，形成采煤工作面Z型通風(fēng)系統(tǒng)，所述的采煤工作面進(jìn)風(fēng)巷與采區(qū)軌道巷、采區(qū)皮帶巷連通，所述的工作面回風(fēng)巷與采區(qū)回風(fēng)巷連通；在采煤工作面回風(fēng)巷與采空區(qū)分界處打設(shè)沿空留巷墻體，將采煤工作面回風(fēng)巷利用沿空留巷方式留住，作為下一采煤工作面的部分進(jìn)風(fēng)巷重復(fù)利用。
2.一種采煤工作面沿空留巷Z型通風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于，采區(qū)軌道巷、采區(qū)皮帶巷與采區(qū)回風(fēng)巷間隔布置，采區(qū)軌道巷、采區(qū)皮帶巷與采區(qū)回風(fēng)巷中間開掘采區(qū)正頭聯(lián)巷相連通，構(gòu)成采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)；采煤工作面進(jìn)風(fēng)巷與采煤工作面回風(fēng)巷分別位于采煤工作面的上下兩偵牝且與采煤工作面呈90°角布置，形成采煤工作面Z型通風(fēng)系統(tǒng)，所述的采煤工作面進(jìn)風(fēng)巷與采區(qū)軌道巷、采區(qū)皮帶巷連通，所述的工作面回風(fēng)巷與采區(qū)回風(fēng)巷連通；采煤工作面回風(fēng)巷與采空區(qū)分界處打設(shè)沿空留巷墻體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的所述的采煤工作面沿空留巷Z型通風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于，采區(qū)軌道巷、采區(qū)皮帶巷與采區(qū)回風(fēng)巷間隔布置的間隔距離為一個(gè)采煤工作面走向長度和所需留設(shè)煤柱寬度之和。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的所述的采煤工作面沿空留巷Z型通風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于，所述的沿空留巷墻體采用墩柱材料、柔?；蚋咚牧系却蛟O(shè)。
【文檔編號】E21F1/00GK104179520SQ201410422066
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年8月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月26日
【發(fā)明者】栗磊, 張倩, 陳雷, 栗偉 申請人:山西潞安環(huán)保能源開發(fā)股份有限公司