專利名稱：極薄煤層爬底式綜合機械化開采方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種采礦領(lǐng)域中針對礦井極薄煤層的一種爬底式綜合機械化開采方 法，尤其適用于煤層厚度在0. 6-0. 8米，煤層傾角在35°以內(nèi)的極薄煤層綜合機械化開采 領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
按照煤炭工業(yè)技術(shù)政策規(guī)定煤層厚度在0. 8m以下的煤層稱為極薄煤層。對于煤 層厚度在0. 6-0. 8米，煤層傾角在35°以內(nèi)的極薄煤層由于空間狹窄，很難利用高效率的 開采設(shè)備?，F(xiàn)有開采方法大致分為三種一是炮采，即采用放炮落煤、人工裝煤、單體液壓支 柱支護頂板的方式，此方法生產(chǎn)效率極低、安全保障度差、且工人勞動強度很大；二是高檔 普采，即采用滾筒式采煤機落煤并裝煤、單體液壓支柱支護頂板的方式，這種方式減少了打 眼放炮和人工攉煤工序，工人勞動強度有一定降低，但由于仍然采用單體液壓支柱支護頂 板，工作面頂板控制比較困難，同時工作面用人多，安全保障度差，生產(chǎn)能力很難充分發(fā)揮； 三是采用機械切割或工作面放炮的方式人為增大采高，以利于采用現(xiàn)有開采裝備，這種方 法會影響工作面效率和單產(chǎn)，同時也會對煤炭質(zhì)量產(chǎn)生有較大影響，經(jīng)濟效益差。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服極薄煤層現(xiàn)有開采方法的不足和缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種極薄 煤層爬底式綜合機械化開采方法，該方法不僅能提高生產(chǎn)效率，保障安全和降低工人勞動 強度，而且能在工作面采高0. 6-0. 8米，煤層傾角在35°以內(nèi)的范圍內(nèi)通過使用特制的高 效率的綜合機械化開采設(shè)備，能夠有效的保證安全生產(chǎn)，大幅度提高工作面生產(chǎn)能力和回 采工效。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方法是通過對極薄煤層綜合機械化開采主 要配套設(shè)備(包括極薄煤層爬底式電牽引采煤機、極薄煤層刮板輸送機、極薄煤層綜采液 壓支架)的針對性開發(fā)，三機配套使用能有效保證極薄煤層爬底式綜合機械化開采方法順 利實施，薄煤層爬底式綜合機械化開采方法，其步驟為前期準備、割煤、裝煤、運煤、移架、推 移刮板輸送機，并依次循環(huán)。a.前期準備，沿采煤工作面1上安設(shè)好極薄煤層爬底式電牽引采煤機2、極薄煤層 刮板輸送機3、極薄煤層綜采液壓支架4及附屬設(shè)備設(shè)施。b.割煤，極薄煤層爬底式電牽引采煤機2沿工作面1割煤，割煤方式及進刀方式為 直接推移機組從上、下缺口牽引式進刀，上下行割煤，往返進兩刀。裝煤，極薄煤層爬底式電牽引采煤機2采用滾筒旋轉(zhuǎn)自裝為主，人工收浮煤為輔 的方法。運煤，極薄煤層爬底式電牽引采煤機2直接把割下來的煤裝到極薄煤層刮板輸送 機3上，由極薄煤層刮板輸送機運煤至采區(qū)煤倉。c.移架，當該工作面1上的原煤割完之后，整個工作面向前推移，即極薄煤層綜采液壓支架4向前移架；其移架方式為鄰架控制和分段移架；鄰架控制即上架控制下架，支 架工必須采用追機移架，且移架滯后后滾筒3 5米，分段移架時移架距離不得少于15米。d.推溜，當極薄煤層綜采液壓支架4移至相應步距后，極薄煤層刮板輸送機3也 應推移相應步距，推溜工作應在極薄煤層刮板輸送機3運行中進行(機頭3-1、機尾3-2除 外)；停機不推溜，每次推溜必須推移一個步距。推移極薄煤層刮板輸送機3應與采煤機1 保持10-15米的距離。本極薄煤層爬底式綜合機械化開采方法特別適用于采高0. 65 0. 8米，傾角 <35°的極薄煤層綜合機械化開采。配套自主研發(fā)的MG110/130-TPD型極薄煤層爬底式電牽引采煤機2。該機適用于 采高范圍為0.52 0.8m、煤炭硬度f≤3、煤層傾角≤42°的煤層條件。采煤機具有交流 變頻電牽引技術(shù)、截割功率大、裝煤效果好、跟機遙控、內(nèi)外噴霧、有級調(diào)高和機身左右互換 等特點。配套自主研發(fā)SGB520/2 X 55型極薄煤層刮板輸送機3，外形尺寸小長X寬X高 =1500 X 520 X 190mm，機身強度高，能滿足工作面推溜移架強度要求。配套自主研發(fā)小型高強度的ZY2400/5. 5/12極薄煤層綜采液壓支架4，架高550 1200mm ；額定工作阻力2400kN(P = 38. 2MPa)；手動先導操控方式；支架重量6000kg。三機配套綜采，有足夠的過煤空間、過機空間和行人空間。本發(fā)明與已有技術(shù)相比，充分顯示了如下優(yōu)點1.解決了采高0. 6-0. 8米，傾角≤35°的極薄煤層綜合機械化開采的難題，而傳 統(tǒng)方法只能依靠炮采或高檔普采的方式。2.采煤生產(chǎn)能力可達到600t/d，而傳統(tǒng)方法只能達到246t/d。生產(chǎn)能力提高了 144%。3.采煤工效達到6. 9/工，而傳統(tǒng)方法工效只能達到2. 6t/工。工效提高165%。4.采用極薄煤層綜采液壓支架進行頂板控制，能有效確保工作面安全生產(chǎn)。本發(fā)明采用極薄煤層爬底式綜合機械化開采方法，既能消除安全隱患，又能提高 采煤生產(chǎn)能力和回采工效，具有顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。


圖1本發(fā)明的工作面支護平面示意2本發(fā)明的三機配套示意圖
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實例對本發(fā)明作進一步說明；如圖1、圖2、本發(fā)明極薄煤層爬底式綜合機械化開采方法；即采用極薄煤層爬底 式電牽引采煤機2、極薄煤層刮板輸送機3、極薄煤層綜采液壓支架4配套使用，配套使用能 有效保證極薄煤層爬底式合機械化開采方法順利實施。首先沿采煤工作面1安設(shè)好一系列極薄煤層爬底式電牽引采煤機2、極薄煤層刮 板輸送機3、極薄煤層綜采液壓支架4 ；極薄煤層爬底式電牽引采煤機2沿采煤工作面1割 煤，割煤方式及進刀方式為直接推移機組從上、下缺口牽引式進刀，上下行割煤，往返進兩刀，作超前缺口，可沿工作面采用MZ-1. 2型煤電鉆打眼，炮眼布置為三花眼，眼深1. 4米，用 三級煤礦許用炸藥爆破，毫秒延期電雷管1-5段起爆，正向爆破，串聯(lián)接線；裝煤，極薄煤層 爬底式電牽引采煤機2采用滾筒旋轉(zhuǎn)自裝為主，人工收浮煤為輔的方法，可直接把割下來 的煤裝到極薄煤層刮板輸送機3上，由極薄煤層刮板輸送機3運煤至采區(qū)煤倉；當采煤機割 煤后，極薄煤層綜采液壓支架4需向前移架，移架方式采用鄰架控制和分段移架；鄰架控制 即上架控制下架，支架工必須采用追機移架，正常情況移架應滯后割煤3 5米，當過地質(zhì) 變化帶，頂板破碎，壓力大，片幫嚴重時，應拉超前架，采煤機割煤后，立即移架來支護新暴 露的頂板；當極薄煤層綜采液壓支架4移架至相應步距后，極薄煤層刮板輸送機3也應推移 相應步距，推溜工作在極薄煤層刮板輸送機3運行中進行(機頭3-1、機尾3-2除外)，每次 推溜必須推移一個步距。如此循環(huán)即可實現(xiàn)極薄煤層爬底式綜合機械化開采。
權(quán)利要求
極薄煤層爬底式綜合機械化開采方法，包括前期準備、割煤、裝煤、運煤、移架、推移刮板輸送機，其特征在于a.前期準備，沿采煤工作面(1)上安設(shè)好極薄煤層爬底式電牽引采煤機(2)、極薄煤層刮板輸送機(3)、極薄煤層綜采液壓支架(4)及附屬設(shè)備設(shè)施；b.割煤，極薄煤層爬底式電牽引采煤機(2)沿工作面(1)割煤，割煤方式及進刀方式為直接推移機組從上、下缺口牽引式進刀，上下行割煤，往返進兩刀；裝煤，極薄煤層爬底式電牽引采煤機(2)采用滾筒旋轉(zhuǎn)自裝為主，人工收浮煤為輔的方法；運煤，極薄煤層爬底式電牽引采煤機(2)直接把割下來的煤裝到極薄煤層刮板輸送機(3)上，由極薄煤層刮板輸送機(3)運煤至采區(qū)煤倉；c.移架，當采煤機(2)割煤后，極薄煤層綜采液壓支架(4)需向前移架；其移架方式為鄰架控制和分段移架；鄰架控制即上架控制下架，支架工必須采用追機移架，且移架滯后割煤3～5米，分段移架時移架距離不得少于15米；d.推溜，當極薄煤層綜采液壓支架(4)移至相應步距后，極薄煤層刮板輸送機(3)也應推移相應步距，推溜工作應在極薄煤層刮板輸送機(3)運行中進行(機頭3-1、機尾3-2除外)；每次推溜必須推移一個步距，推移刮板輸送機應與采煤機保持10-15米的距離；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的極薄煤層爬底式綜合機械化開采方法，其特征在于，在割煤 存在超前缺口時，可沿工作面(1)采用煤電鉆打眼，炮眼布置為三花眼，眼深1.4米，用三級 煤礦許用炸藥爆破，毫秒延期點雷管1-5段起爆，正向爆破，串聯(lián)接線；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的極薄煤層爬底式綜合機械化開采方法，其特征在于，在移架 步驟中，且當過地質(zhì)變化帶，頂板破碎，壓力大，片幫嚴重時，應拉超前架，在采煤機后滾筒 割完煤后，就開始移架來支護新暴露的頂板；
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的極薄煤層爬底式綜合機械化開采方法，其特征在于，在推溜 步驟中，若因飄刀，或剎底過多，推溜推不動時，應及時進行返機或墊運輸機，人工清理；
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的極薄煤層爬底式綜合機械化開采方法，其特征在于，人工清 理時支架必須處于支撐完好狀態(tài)，并進行臨時支護，找掉懸矸、危巖，并設(shè)專人監(jiān)護支架、頂 板、煤幫；墊運輸機起吊時，所用小鏈、鉤子、連接裝置必須有足夠的安全系數(shù)，起放都必須 緩慢平穩(wěn)；
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的極薄煤層爬底式綜合機械化開采方法，其特征在于，在對刮 板輸送機(3)進行推移步驟中，推極薄煤層刮板輸送機機頭(3-1)、機尾(3-2)時，必須先清 理好浮煤、浮矸，并先替換好礙事的棚腿，吊掛好電纜、水管后方可推移。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種采礦領(lǐng)域中針對礦井極薄煤層的一種爬底式綜合機械化開采方法，其步驟依次為前期準備、割煤、裝煤、運煤、移架、推溜，推移刮板輸送機；并依次循環(huán)；尤其適用于煤層厚度在0.6-0.8米，煤層傾角在35°以內(nèi)的極薄煤層綜合機械化開采領(lǐng)域；通過對極薄煤層綜合機械化開采主要配套設(shè)備(包括極薄煤層爬底式電牽引采煤機、極薄煤層刮板輸送機、極薄煤層綜采液壓支架)的針對性開發(fā)，三機配套使用能有效保證極薄煤層爬底式綜合機械化開采方法順利實施，不僅能提高生產(chǎn)效率、保障安全，降低工人勞動強度，而且能在工作面采高0.6-0.8米，煤層傾角在35°以內(nèi)的范圍內(nèi)通過使用特制的高效率的綜合機械化開采設(shè)備，大幅度提高工作面生產(chǎn)能力和回采工效。
文檔編號E21C41/18GK101881168SQ20101021246
公開日2010年11月10日 申請日期2010年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月29日
發(fā)明者侯波, 冉波, 馮春, 唐強, 李光榮, 李明, 楊純?nèi)A, 王建國, 鄔宗文 申請人:四川達竹煤電(集團)有限責任公司