BE564248A - - Google Patents

Description

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   On sait qu'il existe trois procédés principaux pour l'extrac- tion du charbon;, en ce qui concerne le maintien du toit et le rem- plissage des cavités   exploitées.   Lorsqu'on peut accepter d'assez fortes pertes, l'extraction s'effectue en laissant subsister des piliers qui soutiennent le   toit,   au moins jusqu'à ce que   l'extrac-'   tion ait progressé de   façon'suffisante.   Si l'on tient à extraire la totalité du charbon, on procède à l'extraction en construisant un soutènement et en comblant les cavités par un remblai approprié. 



  Une troisième possibilité, qui est considérée comme très intéressan- te, est représentée par ce qu'on appelle l'exploitation par foudroy- age ou par   autoremblayage,  selon laquelle on construit sur le   chan-   tier d'exploitation un soutènement   provisoire,   que l'on récupère en- suite,de telle sorte que les cavités exploitées soient comblées par les éboulements du toit. 

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   L'invention est basée sur les enseignements que   l'on   a tirés de l'exploitation par foudroyage. On constate en effet que les couches du toit se trouvant immédiatement au-dessus de la veine ne s'effon- drent généralement   qu'à   une assez grande distance du front de tail- le. Ces couches peuvent être considérées en quelque sorte comme des plaques maintenues unilatéralement entre la veine et le toit qui, selon leur épaisseur et leur nature pétrographique, sont parfaite- ment en mesure de supporter pendant un certain temps la charge du toit lorsque la longueur de la portée n'est pas trop importante. 



  Pour assurer cet effondrement, on peut, suivant l'invention, créer une ligne d'affaiblissement s'étendant parallèlement au front de taille, à une distance de celui-ci n'excédant pas une valeur déter- minée, de sorte qu'il se produit un effondrement suivant cette li- gne lorsqu'augmente la pression de la roche. La partie de la cou- che du toit restant en place recouvre toujours la taille en la pro- tégeant. 



   Lors de la mise en oeuvre de ce procédé, on peut éventuellement renoncer à tout soutènement. Mais pour augmenter la sécurité, on peut aussi réaliser une protection de la taille au moyen d'une pa- roi érigée en face de l'ancienne taille, ou bien encore soutenir le toit au voisinage de l'arête de rupture. 



   L'affaiblissement du toit peut être obtenu par havage d'une fente ou bien par perçage d'une rangée de trous. 



  Enfin il est possible de soutenir le toit au moyen d'une poutrelle de support formant chapeau et présentant un tranchant appliqué ! l'endroit où l'on désire voir s'établir la ligne de rupture. Lors- que la pression de la roche augmente, ce tranchant pénètre dans la couche du toit et provoque la séparation désirée de sa portion ter- minale dépassant la poutrelle de support. Au lieu de plusieurs pou- trelles de support avec tranchant s'étendant longitudinalement, on peut également disposer, à une certaine distance les uns des autres des étançons munis de chapeaux de forme correspondante, les tran- chants présentés par ces chapeaux étant alignés selon une droite et provoquant à l'endroit de l'arête de rupture désirée,   l'affai-   blissement nécessaire de la couche suspendue. 

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   Le dispositif à   :L'aide   duquel on produit l'affaiblissement désiré du toit guidé rationnellement le long du transporteur placé devant le front de taille,soit directement,soit avec   interposi-   tion d'organes intermédiaires,de telle sorte qu'il puisse être dé- placé en même temps que le transporteur pour suivre les progrès de   l'abatage.  Par exemple,une haveuse peut être placée sur la face supérieure du transporteur, son bras de havage étant orienté vers le haut et produisant dans le toit la fente de havage désirée. 



  L'qutil de havage peut être alors constitué par une chaîne, par une scie circulaire ou un disque de havage, par une fraise, ou par des outils à percussion. Plusieurs dispositifs de havage semblables peuvent être disposés sur toute la longueur de la taille.   L'entraî-   nement de ces dispositifs peut être assuré de la manière connue au moyen d'un organe de traction se déplaçant en circuit   fermé   et pas- sant sur une poulie, d'entraînement placée à une extrémité de la tail- le.Au lieu que la   baveuse   soit montée directement sur le transpor- teur, on peut utiliser un profilé de guidage rapporté à la manière d'une rehausse et augmentant la capacité du transporteur.

   Lorsqu'on utilise les dispositifs décrits, le transporteur peut être déplacé au moyen de cylindres d'avance et d'étançons déplaçables. Mais il est également possible de renforcer le transporteur du côté du rem- blai en l'appuyant contre une chaîne tendue, et de ne prévoir des dispositifs d'avance qu'aux extrémités du   transporteur..   



   Il est également possible d'utiliser un tablier de protection formé de plaques distinctes pour réaliser une protection en direc- tion de l'ancienne taille. Ce tablier formé de plaques peut être relié au transporteur par des cylindres d'avance, de telle sorte que le transporteur puisse être avancé en   alternance   avec le tablier. 



  Il est alors recommandé de relier le tablier au transporteur par un support appliqué près du bord supérieur de ce tablier. Sur le bord supérieur de ce tablier peut être disposé un rail de guidage du dis- positif de havage utilisé pour fendre le toit. 



   Lorsque le toit est en mauvais état, il peut être   judicieux.,   

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 dans certains cas, de placer sur le transporteur, du côte orienté vers le remblai, une paroi de support soutenant le toit par des moy- ens mécaniques ou hydrauliques. Lorsqu'on fait avancer le transpor- teur, on décharge provisoirement cette paroi de support, puis on la remet en charge aussitôt après. Tous les éléments de soutènement peuvent être avantageusement constitués de telle sorte qu'ils puis- sent s'affaisser au moment du passage du dispositif de havage, afin de permettre le libre passage des outils de coupe. 



   Le dessin schématique annexé montre, à titre d'exemples non li- mitatifs, plusieurs modes de mise en oeuvre du procédé, objet de l'invention, et plusieurs dispositifs utilisables à cet effet. 



   La figure 1 montre l'attaque du toit au moyen d'un bras de ha- vage. 



   La figure 2 montre l'attaque du toit au moyen d'un disque de havage. 



   Lafigure 3 illustre un troisième mode de mise en oeuvre com- portant l'utilisation de piliers de soutènement. 



   La figure 4 illustre un quatrième mode de mise en oeuvre ne comportant pas de dispositif de havage, mais des étançons munis de chapeaux attaquant directement le toit. 



   Dans tous les cas illustrés par ces figures, l'extraction du charbon 10 est effectuée au moyen d'un rabot 11 guidé sur un trans- porteur 13 disposé devant le front de taille 12. 



   Si l'on se reporte à la figure 1, on voit que le bras de hava- ge 14 d'une haveuse 15 creuse dans la couche 16 du toit surplombant la veine 10 une fente de havage 18 inclinée vers le remblai 17 Lorsque le porte-à-faux de la couche 16 du toit au-dessus du front de taille 12 est trop important, la couche 16 se brise le long de la ligne d'affaiblissement préalablement formée par cette fente. La partie restante de la couche 16 du toit recouvre alors la taille 20 à la manière d'une plaque de support maintenue sur un seul côté. Les matières en vrac libérées par la rupture de la couche 16 le long de la ligne d'affaiblissement s'effondrent et peuvent rester sur place 

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 pour servir de remblai. 



   Suivant le mode de mise en oeuvre illustré par la figure 2, on creuse la fente dans le toit au moyen d'une scie circulaire ou c'un disque de havage 22 entraîné par le moteur 23 par l'intermédiaire d'un   mécanisme. 24.   Ce dispositif de havage est guidé sur un rail 25 monté sur le bord supérieur d'un tablier de protection   26   protégeant la taille 20 par rapport au   remblai'12.   Près de son bord inférieur;, le tablier 26 est relié au transporteur 13 par un cylindre   d'avance   27.

   La partie supérieure du tablier est;, de pinssoutenue à partir du transporteur 13 au moyen de contre-fiches 28 Selon cet agence- ment, le transporteur 13 et le rabot   11,   d'une partet le tablier- de protection 26 conjugué au dispositif de havage   22-24:;,   d'autre part, peuvent être déplacés alternativement pour suivre les progrès de l'abatagee 
Suivant le mode de mise en oeuvre représenté sur la figure 3, la couche 16 du toit est soutenue entre le transporteur 13 et le remblai 17 par une rangée d'étançons hydrauliques 29,ce qui peut être judicieux lorsque le toit est en mauvais état.   A   chaque passa- ge de l'outil de havage 14, 15,on abaisse isolément les étançons 29, et on les fait aussitôt remonter pour les   réappliquer   contre le toit.

   Lorsque l'abatage a suffisamment progressé;, on fait   avancer   toute la rangée d'étançons sur une distance correspondant à deux fentes 18 successives, de telle sorte que la partie suivante de la couche   16   du toit puisse s'écrouler afin de réduire ainsi le sur- plomb par rapport à la veine 12. 



   Suivant le mode de mise en oeuvre représenté sur la figure 4, on renonce à un dispositif de havage spécial et on provoque l'affai- blissement désiré de la couche 16 du toit le long d'une ligne 30 s'étendant parallèlement au front de taille 12 au moyen d'une ran- gée d'étançons hydrauliques 31 que l'on met en charge sous une pres- sion dépassant plus ou moins la charge de travail normale. Ces étan- çons   31   portent un chapeau dont le sommet présente un tranchant. Tous les tranchants sont alignés selon la ligne 30 Ces tranchants pro- voquent également un affaiblissement de la couche 16 et le détache- 

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 ment automatique de la partie se trouvant en porte-à-faux. Le dé- placement des étançons 31 et du transporteur 13 s'effectue égale- ment à l'aide de cylindres d'avance 27. 



   Les détails de mise en oeuvre du procédé et les détils, de réa- lisation des dispositifs décrits peuvent être modifiés,   sans's'écar-   ter de l'invention, dans le domaine des équivalences techniques. 



   REVENDICATIONS. 



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1. Procédé d'extraction de charbon par taille, de préférence en cas de gisement horizontal ou en demi-dressant, consistant, à titre caractéristique, à former dans le toit une ligne d'affaiblis- sement sensiblement parallèle au front de taille, à une distance-de celui-ci ne dépassant pas une valeur déterminée, afin de permettre l'effondrement du toit le long de cette ligne sous l'effet de l'aug-' mentation de la pression de la roche, tandis que la couche suspendue s'étendant jusqu'à cette ligne surplomble la taille en la protégeant à la manière d'une plaque de support maintenue d'un seul côté entre la veine et la roche.

Claims (1)

1. 2. Procédé suivant la revendication 1, suivant lequel on sup- prime le soutènement dans la taille.

   3. Procédé suivant les revendications 1 et 2, consistant à pro- voquer l'affaiblissement du toit par havage d'une fente.

   4. Procédé suivant les revendications 1 et 2, consistant à pro- voquer l'affaiblissement du toit en y pratiquant une rangée de trous 5. Procédé suivant la revendication l, consistant à soutenir le toit, à l'endroit où l'on désire que se forme la ligne de rupture, au moyen d'une poutrelle ou d'un chapeau en forme de tranchant.

   6. Procédé suivant la revendication 12, consistant à soutenir le toit par une rangée d'étançons dressés à une certaine distance les uns des autres et portant des chapeaux présentant une partie su- périeure tranchante.

   7. Procédé suivant la revendication 1, consistant à guider le dispositif havant la fente ou creusant les trous dans le toit sur, <Desc/Clms Page number 7> le transporteur,directement ou avec interposition d'organes inter- médiaires, le transporteur étant avancé en direction du front de taille pour suivre les progrès de l'abatage.

   8 Procédé suivant la revendication 1, consistant à soutenir le toit derrière le transporteur au moyen d'étançons hydrauliques, chaque étançon étant abaissé au moyen du passage du dispositif de havage, puis remis en charge aussitôt après ce passageo 9. Procédé suivant la revendication 1, consistant à rendre le transporteur rigide sur toute la longueur de la taille au moyen d'une chaîne tendue'du côté de la roche, et à provoquer le déplace- ment du transporteur au moyen de dispositifs d'avance placés à ses extrémités.

   10.Procédé suivant la revendication 1, consistant, avant l'at- taque d'un nouveau front de taille;, et après le montage de la machi- ne d'extraction et de havage, à couper la rangée d'élançons orientée à l'opposé du front de taille au moyen d'un outil de séparation se déplaçant à côté du transporteur ou sur celui-ci.

   11. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé suivant la re- vendication 7, caractérisé par la présence d'un tablier de protec- tion formé de plaques distinctes, établissant une protection entre la nouvelle taille et l'ancienne, et relié au transporteur par des cylindres d'avance ou de -toute autre manière, de telle sorte que le transporteur et le tablier puissent être déplacés en alternances, ce tablier de protection portant le rail de guidage du dispositif de havage ou un dispositif analogue.

   @ 12. Dispositif suivant'la revendication 11, caractérisé en ce que-le tablier de protection, qui est relié au transporteur vers sa partie inférieure par un cylindre- d'avance, est accouplé au trans- porteur en un point situé plus haut au moyen d'une contre-fiche dis- posée en diagonale.

   13. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé,suivant la re- vendication 7, caractérisé en ce que la haveuse est guidée directe- ment sur le brin supérieur du transporteur et est munie d'un bras de havage orienté obliquement vers le haut. <Desc/Clms Page number 8>

   14, Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé suivant la re- vendication 7, caractérisé en ce que la haveuse prend appui sur le transporteur au moyen d'un support réglable en hauteur et porte, à l'extrémité libre d'un bras orienté sur le côté en porte-à-faux, un dispositif de havage attaquant le toit.

   15. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé suivant la re- vendication 7, caractérisé en ce qu'une rangée d'étançons est reliée au transporteur par des cylindres d'avance, ces étançons portant un chapeau muni d'un tranchant.

   16. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé suivant la re- vendication 7, caractérisé en ce que le dispositif de havage est en- traîné de la manière connue par un organe de traction se déplaçant en circuit fermé, éventuellement par la chaîne à raclettes du trans- porteur, à partir de l'extrémité de la taille.