本發(fā)明涉及一種回采巷道布置方法，屬于礦山井下巷道布置與圍巖控制領(lǐng)域，尤其涉及到礦山井下三軟煤層采空區(qū)內(nèi)回采巷道布置方法。

背景技術(shù)：

隨著優(yōu)越煤層開采的逐步枯竭與煤炭資源的減少，三軟煤層（頂板、煤層與底板強(qiáng)度較低）開采引起人們重視，而三軟煤層開采回采巷道圍巖大變形、支護(hù)成本高與煤柱尺寸大等問題則成為制約三軟煤層開采的技術(shù)難題。對于三軟煤層開采來說，目前較多采用的是回采巷道布置在實(shí)體煤層中，且煤柱尺寸留設(shè)較大，雖然巷道圍巖相對穩(wěn)定，但造成了煤炭資源的極大浪費(fèi)。而隨著支護(hù)技術(shù)的進(jìn)步，一些礦井采用了沿空留巷與沿空掘巷的布置方式，但仍然不能有效避開圍巖應(yīng)力集中區(qū)，造成巷道圍巖非均勻大變形，難以形成有效的支護(hù)結(jié)構(gòu)。不管是區(qū)段煤柱留設(shè)回采巷道布置，還是窄煤柱留設(shè)回采巷道布置，都減緩了回采巷道的掘進(jìn)速度，增加了巷道支護(hù)成本，浪費(fèi)了的煤炭資源，嚴(yán)重制約了礦井安全與高效生產(chǎn)。因此，尋求新的三軟煤層回采巷道布置方法顯得尤為重要。

本發(fā)明依據(jù)采空區(qū)內(nèi)應(yīng)力降低的巷道圍巖穩(wěn)定思想，將三軟煤層回采巷道布置在上工作面采空內(nèi)，利用本煤層上工作面停采線內(nèi)的上工作面未垮落運(yùn)輸平巷，沿本煤層上工作面未垮落運(yùn)輸平巷停采線封閉端向采空區(qū)方向傾斜布置本煤層工作面回風(fēng)平巷，之后將工作面回風(fēng)平巷按與上工作面垮落運(yùn)輸平巷呈平行的方式布置，工作面回風(fēng)平巷與上工作面垮落運(yùn)輸平巷之間留有一定距離，工作面開切眼分別位于上工作面垮落掘進(jìn)開切眼、上工作面垮落運(yùn)輸平巷與實(shí)體煤層中，工作面運(yùn)輸平巷布置在實(shí)體煤層中。該采空區(qū)內(nèi)回采巷道布置方法，實(shí)現(xiàn)了回采巷道周邊圍巖低應(yīng)力均勻分布與無煤柱安全開采，促進(jìn)了巷道圍巖穩(wěn)定，提高了煤炭采出率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明基于三軟煤層回采巷道圍巖變形量大與煤炭資源開采有限的技術(shù)難題，提出一種三軟煤層采空區(qū)內(nèi)回采巷道布置方法，旨在解決三軟煤層回采巷道布置與煤柱留設(shè)問題，通過將工作面回風(fēng)平巷布置在本煤層上工作面采空區(qū)內(nèi)，工作面開切眼布置在本煤層上工作面采空區(qū)與實(shí)體煤層中，工作面運(yùn)輸平巷布置在本煤層中，以達(dá)到回采巷道圍巖穩(wěn)定與無煤柱開采的目的。

為解決上述問題，本發(fā)明一種三軟煤層采空區(qū)內(nèi)回采巷道布置方法，其采取的技術(shù)方案是：設(shè)計(jì)三軟煤層回采巷道斷面形狀與尺寸，將本煤層上工作面停采線內(nèi)的上工作面未垮落運(yùn)輸平巷作為工作面回風(fēng)平巷的一部分，沿本煤層上工作面未垮落運(yùn)輸平巷停采線封閉端向采空區(qū)方向傾斜布置本煤層斜進(jìn)回風(fēng)平巷，沿斜進(jìn)回風(fēng)平巷里端布置與上工作面垮落運(yùn)輸平巷平行的平進(jìn)回風(fēng)平巷到上工作面垮落掘進(jìn)開切眼，平進(jìn)回風(fēng)平巷與上工作面垮落運(yùn)輸平巷間距大于上工作面垮落運(yùn)輸平巷寬度；在平進(jìn)回風(fēng)平巷里端部沿上工作面垮落掘進(jìn)開切眼布置與平進(jìn)回風(fēng)平巷垂直的工作面開切眼，工作面開切眼分別穿越上工作面垮落掘進(jìn)開切眼、上工作面垮落運(yùn)輸平巷而進(jìn)入實(shí)體煤層中；在實(shí)體煤層中布置與平進(jìn)回風(fēng)平巷平行的運(yùn)輸平巷，運(yùn)輸平巷一端與實(shí)體煤層中開切眼端部相通，另一端與準(zhǔn)備巷道相通。

該方法主要包括以下步驟：

步驟一，設(shè)計(jì)三軟煤層回采巷道上工作面采空區(qū)內(nèi)的回風(fēng)平巷斷面為直墻拱形，開切眼與運(yùn)輸平巷斷面為矩形，并按功能與使用要求確定斷面尺寸；

步驟二，將本煤層上工作面停采線內(nèi)的上工作面未垮落運(yùn)輸平巷作為工作面回風(fēng)平巷的一部分，沿本煤層上工作面未垮落運(yùn)輸平巷停采線封閉端向上工作面采空區(qū)方向傾斜布置本煤層斜進(jìn)回風(fēng)平巷；

步驟三，沿斜進(jìn)回風(fēng)平巷里端布置與上工作面垮落運(yùn)輸平巷平行的平進(jìn)回風(fēng)平巷至上工作面垮落掘進(jìn)開切眼，平進(jìn)回風(fēng)平巷與上工作面垮落運(yùn)輸平巷間距大于上工作面垮落運(yùn)輸平巷寬度；

步驟四，在平進(jìn)回風(fēng)平巷里端部沿上工作面垮落掘進(jìn)開切眼布置與平進(jìn)回風(fēng)平巷垂直的工作面開切眼，工作面開切眼分別穿越上工作面垮落掘進(jìn)開切眼、上工作面垮落運(yùn)輸平巷而進(jìn)入實(shí)體煤層中，在實(shí)體煤層中布置煤體開切眼；

步驟五，在實(shí)體煤層中布置與平進(jìn)回風(fēng)平巷平行的運(yùn)輸平巷，運(yùn)輸平巷一端與煤體開切眼端部相通，另一端與準(zhǔn)備巷道相通，完成三軟煤層回采巷道布置。

進(jìn)一步，在步驟一中，回風(fēng)平巷包括上工作面未垮落運(yùn)輸平巷、斜進(jìn)回風(fēng)平巷與平進(jìn)回風(fēng)平巷。

進(jìn)一步，在步驟二中，斜進(jìn)回風(fēng)平巷與上工作面垮落運(yùn)輸平巷夾角為15°。

進(jìn)一步，在步驟三中，斜進(jìn)回風(fēng)平巷與平進(jìn)回風(fēng)平巷相通。

進(jìn)一步，在步驟四中，煤體開切眼在上工作面垮落開切眼與上工作面垮落掘進(jìn)開切眼延伸方向上。

進(jìn)一步，在步驟五中，運(yùn)輸平巷寬度與上工作面垮落運(yùn)輸平巷寬度相等。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果是：本發(fā)明依據(jù)采空區(qū)內(nèi)應(yīng)力降低的巷道圍巖穩(wěn)定思想，將三軟煤層回采巷道的回風(fēng)平巷布置在本煤層上個工作面采空區(qū)內(nèi)，工作面開切眼穿越上工作面垮落掘進(jìn)開切眼、上工作面垮落運(yùn)輸平巷而進(jìn)入實(shí)體煤層中，運(yùn)輸平巷布置在本煤層實(shí)體煤中，實(shí)現(xiàn)了回采巷道周邊圍巖低應(yīng)力均勻分布與無煤柱安全開采，促進(jìn)了巷道圍巖穩(wěn)定，提高了煤炭采出率。

附圖說明

圖1是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明一種三軟煤層采空區(qū)內(nèi)回采巷道布置方法平面圖。

圖2是圖1的A處放大剖面圖。

圖3是圖1的B處放大剖面圖。

圖中：1為上工作面垮落回風(fēng)平巷；2為上工作面垮落開切眼；3為采空區(qū)；4為上工作面垮落掘進(jìn)開切眼；5為平進(jìn)回風(fēng)平巷；6為上工作面垮落運(yùn)輸平巷；7為煤體開切眼；8為運(yùn)輸平巷；9為煤層；10為停采線；11為斜進(jìn)回風(fēng)平巷；12為準(zhǔn)備巷道；13為上工作面未垮落運(yùn)輸平巷。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合附圖和實(shí)例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

本發(fā)明提供了一種三軟煤層采空區(qū)內(nèi)回采巷道布置方法。

如圖1～3所示，本發(fā)明的具體實(shí)施方式包括如下步驟：

步驟一，設(shè)計(jì)三軟煤層回采巷道上工作面采空區(qū)3內(nèi)的回風(fēng)平巷斷面為直墻拱形，開切眼與運(yùn)輸平巷8斷面為矩形，并按功能與使用要求確定斷面尺寸；

步驟二，將本煤層上工作面停采線10內(nèi)的上工作面未垮落運(yùn)輸平巷13作為工作面回風(fēng)平巷的一部分，沿本煤層上工作面未垮落運(yùn)輸平巷13停采線10封閉端向上工作面采空區(qū)3方向傾斜布置本煤層斜進(jìn)回風(fēng)平巷11；

步驟三，沿斜進(jìn)回風(fēng)平巷11里端布置與上工作面垮落運(yùn)輸平巷6平行的平進(jìn)回風(fēng)平巷5至上工作面垮落掘進(jìn)開切眼4，平進(jìn)回風(fēng)平巷5與上工作面垮落運(yùn)輸平巷6間距大于上工作面垮落運(yùn)輸平巷6寬度；

步驟四，在平進(jìn)回風(fēng)平巷5里端部沿上工作面垮落掘進(jìn)開切眼4布置與平進(jìn)回風(fēng)平巷5垂直的工作面開切眼，工作面開切眼分別穿越上工作面垮落掘進(jìn)開切眼4、上工作面垮落運(yùn)輸平巷6而進(jìn)入實(shí)體煤層9中，在實(shí)體煤層9中布置煤體開切眼7；

步驟五，在實(shí)體煤層9中布置與平進(jìn)回風(fēng)平巷5平行的運(yùn)輸平巷8，運(yùn)輸平巷8一端與煤體開切眼7端部相通，另一端與準(zhǔn)備巷道12相通，完成三軟煤層回采巷道布置。

進(jìn)一步，在步驟一中，回風(fēng)平巷包括上工作面未垮落運(yùn)輸平巷13、斜進(jìn)回風(fēng)平巷11與平進(jìn)回風(fēng)平巷5。

進(jìn)一步，在步驟二中，斜進(jìn)回風(fēng)平巷11與上工作面垮落運(yùn)輸平巷6夾角為15°，上工作面垮落運(yùn)輸平巷6與上工作面垮落回風(fēng)平巷1平行。

進(jìn)一步，在步驟三中，斜進(jìn)回風(fēng)平巷11與平進(jìn)回風(fēng)平巷5相通。

進(jìn)一步，在步驟四中，煤體開切眼7在上工作面垮落開切眼2上工作面垮落掘進(jìn)開切眼4延伸方向上。

進(jìn)一步，在步驟五中，運(yùn)輸平巷8寬度與上工作面垮落運(yùn)輸平巷6寬度相等。

本發(fā)明不僅僅局限于本實(shí)施方式的描述，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。