專利名稱:單面四偶式綜合采煤方法
屬礦山開采方法,適用于厚度6米左右,硬度f為2~4的緩傾斜煤層一次采全高的工作面,也可用于其它條件相似的礦床開采。
公知的厚煤層開采方法,有分層開采和厚煤層放頂煤開采兩種開采方法。由于厚煤層分層開采方法工作面掘進率高、單產(chǎn)受分層厚度和推進速度的限制,為了提高生產(chǎn)能力,加快工作面推進速度,成為一種有效的手段,但這種手段的采用,使工作面搬家頻繁,同時為考慮工作面壓薦和巷道動壓及生產(chǎn)安全,上下分層在接續(xù)時間上又不得不保持一定的時間間隔,使工作面接續(xù)趨于緊張。因此,近幾年厚煤層放頂煤一次采全高回采工藝,在許多條件適宜的工作面得到應(yīng)用,通常是采用采煤機正面割煤,工作面采用前、后運輸機分別同向運送工作面落煤和放頂煤量,使工作面生產(chǎn)能力得到提高。但由于目前順槽單運輸系統(tǒng)的運輸能力在工作面生產(chǎn)高峰無法滿足工作面過煤量的要求而使整個放頂煤回采工藝的生產(chǎn)能力受限制,而且公知的放頂煤回采工藝由于設(shè)有后破煤裝置,使頂煤中的大塊煤無法有效地放入工作面運輸系統(tǒng),因而使回采工作面的煤炭回收率降低。且目前的單回風系統(tǒng),不能有效地排除工作面老塘側(cè)瓦斯積聚,給工作面安全生產(chǎn)帶來了一定的困難。
本發(fā)明的目的是為克服公知的厚煤層開采方法的上述不足之處,采用上下順槽雙巷運輸系統(tǒng)來增加運輸能力;采用雙巷回風來減少老煤和裝煤,起到提高煤炭回收率的作用,從而使工作面年產(chǎn)能力得到更大的提高。
在圖1中(1)上、下順槽膠帶運輸機;(2)低壓開關(guān)組;
(3)工作面轉(zhuǎn)載機;(4)破碎機;
(5)端頭支架;(6)工作面刮板運輸機;
(7)支撐掩護開后門式放頂煤液壓支架;(8)工作面采煤機;
(9)放頂煤刮板運輸機;(10)放頂煤采煤機;
(24)、工作面下順槽;(25)、工作面回風巷;
(26)、回風聯(lián)絡(luò)巷。
在圖2中(11)、能上下移動和伸縮的放煤板。
在圖3中(12)、前梁;(13)、頂梁;(14)、立柱;(15)、底座;(16)、前連桿;(17)、掩護漂;(18)、后連桿;(19)、尾梁;(20)、雙伸縮立柱;(21)、放煤千斤頂;(22)、打眼機;(23)、放煤口。
本發(fā)明所述的單面四偶式綜合采煤方法的技術(shù)構(gòu)成為工作面選用大功率的雙滾筒采煤機(8)、(也可采用單滾簡采煤機)落煤,裝煤,并由工作面刮板運輸機(6)將煤運往上順槽(25)、(也可運往下順槽);工作面上、下端頭采用端頭支架(5)支護;工作面采用支撐掩護開后門式放頂煤液壓支架(7)支護,并由該支架的放煤口(23)將塊度小于2米的頂煤放入放頂煤刮板運輸機(9)內(nèi),對于塊度大于2米的煤塊可通過支架尾梁上的兩根雙伸縮立柱(20)將塊煤進行二次擠壓破碎;支架頂部的頂煤可在300噸到440噸的初撐力反復(fù)支撐下破碎,對一些經(jīng)過擠壓仍不能破碎的頂煤,可用支架上附設(shè)的打眼機(22)來打眼,采用靜力爆破來破碎。對滑落在放頂煤刮板運輸機老塘一側(cè)的煤可由放頂煤采煤機(10)裝煤,也可對大塊煤進行三次破碎,因而大大提高工作面煤炭資源的回收率。放頂煤采煤機(10)采用單滾筒采煤機較為合適(也可采用雙滾簡采煤機)。放頂煤刮板運輸機將頂煤運往工作面下順槽(24)(也可運往上順槽),然后由工作面下(上)順槽的膠帶運輸機(1)將煤運至采區(qū)運煤系統(tǒng)。工作面下順槽(24)兼做輔助運輸巷道。
本發(fā)明所述的單面四偶式綜合采煤方法的基本操作程序為工作面采煤機(8)割完頂?shù)逗笾Ъ艿那疤搅荷斐觯ёo頂板(煤);采煤機(8)割過府刀后,開始縮前探梁移支架(7);當機組前進15米后開始移工作面刮板運輸機(6);工作面采煤機開始割二刀煤割至15~20米時開始放頂煤;放頂煤可采用間隔折返式放煤方式,即先放第一、三、五……按單數(shù)架號一直放完,然后接著放第二、四、六……按雙數(shù)架號一直放完,也可采用其它程序放煤;在工作面放煤長度達到要求時,放頂煤采煤機(10)滯后工作面采煤機(8)一段距離同向破裝老塘側(cè)的煤,緊追放頂煤采煤機(10)移架,拉放頂煤刮板運輸機(9),完成工作面一套采煤工序。
實施本發(fā)明,可在低沼氣礦井的煤層厚度6米左右,煤層硬度F=2~4的煤層中,布置一個一次采全高的單工作面。工作面下順槽可掘成12.55平方米大斷面單巷,用于進風輔助運輸和頂煤外運;工作面上順槽為2條回風巷道,一條在回風的同時兼做工作面煤外運巷道,另一條上順槽專做回風用,兩條回風巷每隔50米打一個回風聯(lián)絡(luò)巷(26),使風流暢通無阻。工作面落煤選用MXA~600型雙滾筒采煤機,放頂煤采煤機選用MLS單滾筒采煤機。工作面運輸機和放頂煤運輸機均采用SGB~764/264刮板運輸機,上下順槽均選用LPS~1000破碎機、SZB~764/132轉(zhuǎn)載機、DSP~764/1000皮帶運輸機,并配備兩套電氣設(shè)備;工作面選用改進后的ZFS5200/16/32B型支撐、掩護開后門式液壓支架支護。按上述要求布置的工用面,小時運輸能力可達1400噸,工作面年產(chǎn)能力可達220萬噸,可實現(xiàn)高產(chǎn)、高效、高塊率、高回收率、低掘進率、低消耗、低勞動強度;減少工作面搬家次數(shù);生產(chǎn)安全可靠,綜合效益最佳。
本發(fā)明的優(yōu)點在于工作面產(chǎn)量高;可提高回采工作面勞動效率和塊煤率,并能提高厚煤層采區(qū)煤炭回收率;降低采區(qū)巷道掘進率和材料消耗,減輕工人勞動強度,減少工作面搬家次數(shù);從回采工藝和工作面巷道布置上解決了厚煤層一次采全高的通風、運輸、破煤、等技術(shù)問題,從而實現(xiàn)安全生產(chǎn)。
權(quán)利要求
1.一種由破煤裝置,工作面刮板運輸機,順槽運輸機、工作面支架,工作面巷道等部分構(gòu)成的單面四偶式綜合采機方法,其特征在于同一個工作面裝有工作面采煤機(8)和放頂煤采機(10)兩臺破煤裝置;工作面鋪設(shè)工作面運輸機(6)和放頂煤運輸機(9)兩部刮板運輸機;工作面上下順槽各設(shè)一套運煤裝置(1);工作面掘有兩條回風巷道(25);并且在工作面裝有具有打眼裝置和破煤功能的支撐掩護開后門式液壓支架(7)。
2.一種如權(quán)利要求1所述的綜合采煤方法,其特征在于工作面被煤裝置采用大功率的雙滾筒采煤機(8),而工作面后的放頂煤破煤裝置選用單滾筒采煤機(10)。
3.如權(quán)利要求1所述的綜合采煤方法,其特征在于工作面落煤和放頂煤各采用一套刮板運輸機相向運輸,工作面上下順槽各設(shè)一臺皮帶運輸機(1)運煤。
4.如權(quán)利要求1所述的綜合采煤方法,其特征在于工作面放頂煤支架(7)上裝有電鉆可對頂煤打眼施從靜力爆破,并且在支架尾梁設(shè)置了兩根雙伸縮立柱(20),可對塊度大于2米的煤塊進行二次擠壓破碎。
5.如權(quán)利要求1所述的綜合采煤方法,其特征在于工作面掘有兩條回風巷(25),且每隔一段距離打一橫川(26),能達到良好的通風效果。
全文摘要
一種單面四偶式綜合采煤方法可提高厚煤層一次采全高工作面的單產(chǎn)、效率、塊煤率和安全程度。并能提高厚煤層資源回收率;降低采區(qū)巷道掘進率和材料消耗;減輕工人勞動強度;減少工作面搬家次數(shù),可使工作面年生產(chǎn)能力達220萬噸/年。
文檔編號E21C25/68GK1061070SQ90108648
公開日1992年5月13日 申請日期1990年10月29日 優(yōu)先權(quán)日1990年10月29日
發(fā)明者賈中秀, 胡四孩, 武三孩, 葉遐齡, 周福明, 鞏安庫, 姜斌, 袁希曾, 王尚儒 申請人:晉城礦務(wù)局