CN103104260B - 复杂地质条件下综—机对拉面采煤方法 - Google Patents

复杂地质条件下综—机对拉面采煤方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103104260B
CN103104260B CN201310060324.XA CN201310060324A CN103104260B CN 103104260 B CN103104260 B CN 103104260B CN 201310060324 A CN201310060324 A CN 201310060324A CN 103104260 B CN103104260 B CN 103104260B
Authority
CN
China
Prior art keywords
machine
coal
mining
fully
geological condition
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201310060324.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN103104260A (zh
Inventor
赵伏军
徐燕飞
王国举
唐辉雄
樊宝杰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hunan University of Science and Technology
Original Assignee
Hunan University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hunan University of Science and Technology filed Critical Hunan University of Science and Technology
Priority to CN201310060324.XA priority Critical patent/CN103104260B/zh
Publication of CN103104260A publication Critical patent/CN103104260A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103104260B publication Critical patent/CN103104260B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

本发明提供了一种复杂地质条件下综—机对拉面采煤方法,针对复杂地质条件下不规则区段内煤炭资源的开采,在区段内煤块上部布置等长的综采工作面,依据区段剩余煤块形状将煤块下部布置成不等长的机采工作面,利用三条区段平巷准备两个回采工作面,形成等长综采面和不等长机采面对拉开采形式,两工作面同步协调推进,始终保持机采面超前综采面5m,当机采面长度发生变化时,通过增减机采工作面内的单体液压支柱和铰接顶梁数量或在要求的支护密度下适当调整柱距以适应工作面长度的改变。本发明实现了在复杂地质条件下不规则煤块的开采中布置出等长的综采工作面,同时最大限度的回收了煤炭资源,提高了复杂地质条件下煤炭开采的机械化水平。

Description

复杂地质条件下综一机对拉面采煤方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种采煤方法,尤其是涉及一种复杂地质条件下综一机对拉面采煤方法。
背景技术
[0002] 由于复杂地质条件下煤层稳定性(包括煤层形态、厚度、结构和可采性)和地质构造的复杂多变,造成井下局部地段可采区域的煤块呈不规则形状;针对复杂地质条件下不规则形状可采煤块资源的井工开采,通常都是采用炮采工艺方式和普通机械化采煤工艺(机采)方式,采用这两种采煤工艺工作面布置灵活,这两种采煤工艺对工作面倾角、长度、煤层厚度变化适应性强。同时由于以上两种采煤工艺工作面通常采用单体液压支柱和顶梁支护顶板,支护设备质量较小,方便在工作面内安装、撤出,因此可以灵活的适应工作面长度的变化。但以上两种采煤工艺由于机械化水平低,工人劳动强度高,生产效率较小,安全系数低,不能满足当今对矿井高产高效集中化生产的要求。
[0003] 随着矿山机械设备研发水平的提高,如针对大倾角煤层的开采研发了大倾角综采液压支架,针对薄煤层的开采研发了薄煤层综采液压支架和薄煤层采煤机,针对煤层厚度变化大、顶板不平整工作面的开采研发了轻型液压支架等;这使得对复杂地质条件下的煤层实施综合机械化开采(综采)得以实现。
[0004] 对煤层实施综采时由于工作面三机配套设备吨位高、安装拆卸用时长,为了避免开采过程中因工作面长度变化造成的增减支架的问题,在布置综采工作面时一般都按照工作面等长布置。由于受复杂地质条件下煤层稳定性和地质构造复杂多变的影响,造成井下局部地段可采区域的煤块形状不规则,对这些不规则形状煤块实施综采时,当为了回收更多煤炭资源就需要依据所采煤块形状布置不规则的工作面,由于工作面长度不等,开采过程中必然面临着增减支架的问题;当为了避免开采过程中增减支架的问题,综采工作面就必须按照等长布置,这样势必会丢弃一些煤柱,造成煤炭资源的浪费,孤岛煤柱也会对突出矿井和冲击地压矿井造成严重的矿压影响;即便选择对孤岛煤柱资源进行回收,也面临很多技术和经济上的问题。
发明内容
[0005] 为了解决现有复杂地质条件下采煤方法存在的上述技术问题,本发明提供一种综采工作面无需增减支架,并实现最大限度的回收煤炭资源的复杂地质条件下综一机对拉面采煤方法。
[0006] 本发明包括如下步骤:
[0007] I)针对复杂地质条件下不规则区段内煤炭资源的开采,在区段内不规则煤块上部按照工作面等长布置综采工作面,依据剩余煤块形状将煤块下部布置成不等长的机采工作面;在综采工作面的上方布置上轨道平巷,在综采工作面和机采工作面之间布置运输平巷,在机采工作面的下方布置下轨道平巷,两工作面对拉开采,机采工作面超前综采工作面5m,在机采工作面超前综采工作面段,靠近机采工作面采空区一侧搭设木垛;
[0008] 2)在综采工作面内装配采煤机和刮板输送机;在机采工作面装配第二采煤机、第二刮板输送机;
[0009] 3)分别开启采煤机、刮板输送机和第二采煤机、第二刮板输送机对复杂地质条件区段的煤矿进行开采,推进过程始终保持机采面超前综采面5m,直至完成这一区段的开采。
[0010] 上述的复杂地质条件下综一机对拉面采煤方法中,步骤3)中当机采面长度变化时,通过增减机采工作面内的单体液压支柱和铰接顶梁数量或在要求的支护密度下适当调整柱距以适应工作面长度的改变。
[0011] 本发明的有益效果是:本发明实现了在复杂地质条件下不规则煤块的开采中布置出等长的综采工作面,同时最大限度的回收煤炭资源,大幅度提高了复杂地质条件下煤炭开采的机械化水平。本发明利用上轨道平巷、运输平巷和下轨道平巷布置两个回采工作面,实现了复杂地质条件下区段无煤柱开采,提高了煤炭资源回收率,减低了万吨掘进率,大幅度提高了复杂地质条件煤炭开采的经济效益。本发明改善了工作面环境,降低工人劳动强度,提高了生产集中程度和煤炭开采效率,还具有方法简单,安全可靠的优点。
附图说明
[0012] 图1是本发明开采系统巷道布置示意图。
[0013] 图2是本发明开采工艺示意图。
[0014] 图中:1-运输平巷,2-上轨道平巷,3-下轨道平巷,4-综采工作面,5-机采工作面,6-轨道上山,7-回风上山,8-运输上山,9-区段溜煤眼;10-综采面刮板输送机,11-采煤机,12-综采液压支架,13-综采面端头支架,14-第二刮板输送机,15-第二采煤机,16-单体液压支柱和铰接顶梁,17-转载机,18-可伸缩胶带输送机,19-工字钢梁和单体液压支柱,20-木垛,21-错距段内运输平巷。
具体实施方式
[0015] 下面结合附图对本发明作进一步的说明。
[0016] 本发明包括如下步骤:
[0017] I)针对复杂地质条件下不规则区段内煤炭资源的开采,如图1、2所示,在区段内不规则煤块上部按照工作面等长布置综采工作面4,采用综采液压支架12支护工作面4的回采空间;将区段内不规则煤块下部布置为不等长的机采工作面5,采用单体液压支柱和铰接顶梁16支护工作面5的回采空间;机采工作面5超前综采工作面4,超前距离保持5m,在机采工作面5超前综采工作面4段,靠近机采工作面5的采空区一侧搭设木垛20,在木垛20中间填充矸石,增强木垛20的支护能力,以维护错距段内运输平巷I的正常使用;在运输平巷I内自综采工作面4煤壁处向前30m范围架设三排工字钢梁和单体液压支柱19进行超前支护。在综采工作面4的上方布置上轨道平巷2,在机采工作面5的下方布置下轨道平巷3,在综采工作面4和机采工作面之间5布置运输平巷I ;布置时要保障上轨道平巷2和运输平巷I平行布置以确保综采工作面4等长,机采工作面5和综采工作面4共用中间运输平巷1,要求机采工作面5的布置能尽可能多的采出区段内的煤炭资源,因此机采工作面5中的下轨道平巷3应依据综采工作面布置后区段下部所剩余的不规则煤块形状进行布置,从而,将机采工作面5布置成不规则(工作面不等长)的形状。综采工作面4应尽量长,机采工作面5应尽量短,但不宜小于25m,以保障综采面和机采面推进速度的协调一致,提尚推进效率。
[0018] 2)在综采工作面4内装配采煤机11和刮板输送机10 ;在机采工作面5装配第二采煤机15、第二刮板输送机14。综采工作面4的煤炭经综采工作面4内的刮板输送机10向下端头方向运输,机采工作面5的煤炭经机采工作面5内的第二刮板输送机14向上端头方向运输,两工作面的煤炭集中至转载机17上,后经转载机17转运至可伸缩胶带输送机18上,经中间运输平巷I运出。综采工作面4和机采工作面5内所需新鲜风流由中间运输平巷I进入,综采工作面4的乏风由上轨道平巷2排出,机采工作面5的乏风自下轨道平巷3排出。综采工作面4和机采工作面5所需材料分别通过上轨道平巷2和下轨道平巷3运输而来。
[0019] 3)分别开启米煤机11、刮板输送机10和第二米煤机15、第二刮板输送机14对复杂地质条件区段的煤矿进行开采,推进过程始终保持机采面超前综采面5m,直至完成这一区段的开采。
[0020]当机采工作面5变长时,及时增加机采工作面5内的单体液压支柱和铰接顶梁16数量或在要求的支护密度下适当增大柱距以适应工作面长度的增加;当机采工作面变短时,撤出部分机采工作面5内的单体液压支柱和铰接顶梁16或在要求的支护密度下适当减小柱距以适应工作面长度的减小。

Claims (4)

1.一种复杂地质条件下综一机对拉面采煤方法,包括如下步骤: 1)针对复杂地质条件下不规则区段内煤炭资源的开采,在区段内不规则煤块上部按照工作面等长布置综采工作面,依据区段剩余煤块形状将煤块下部布置成不等长的机采工作面;在综采工作面的上方布置上轨道平巷,在综采工作面和机采工作面之间布置运输平巷,在机采工作面的下方布置下轨道平巷,两工作面对拉开采,机采工作面超前综采工作面5m,在机采工作面超前综采工作面段,靠近机采工作面采空区一侧搭设木垛; 2)在综采工作面内装配采煤机和刮板输送机;在机采工作面装配第二采煤机、第二刮板输送机; 3)分别开启采煤机、刮板输送机和第二采煤机、第二刮板输送机对复杂地质条件区段的煤矿进行开采,推进过程始终保持机采面超前综采面5m,直至完成这一区段的开采。
2.如权利要求1所述的复杂地质条件下综一机对拉面采煤方法,步骤I)中机采工作面的长度不小于25m。
3.如权利要求1所述的复杂地质条件下综一机对拉面采煤方法,步骤I)中的木垛中间填充有矸石。
4.如权利要求1所述的复杂地质条件下综一机对拉面采煤方法,步骤3)中当机采面长度变化时,通过增减机采工作面内的单体液压支柱和铰接顶梁数量或在要求的支护密度下适当调整柱距来适应工作面长度的变化。
CN201310060324.XA 2013-02-27 2013-02-27 复杂地质条件下综—机对拉面采煤方法 Active CN103104260B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310060324.XA CN103104260B (zh) 2013-02-27 2013-02-27 复杂地质条件下综—机对拉面采煤方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310060324.XA CN103104260B (zh) 2013-02-27 2013-02-27 复杂地质条件下综—机对拉面采煤方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103104260A CN103104260A (zh) 2013-05-15
CN103104260B true CN103104260B (zh) 2015-09-16

Family

ID=48312425

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310060324.XA Active CN103104260B (zh) 2013-02-27 2013-02-27 复杂地质条件下综—机对拉面采煤方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103104260B (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013213610B4 (de) * 2013-07-11 2015-10-01 Takraf Gmbh Verbindungsbandanlage für die schichtweise Materialgewinnung in einem Tagebau und Verfahren zur Anpassung der Verbindungsbandanlage an den Abbaufortschritt
CN104653182B (zh) * 2014-11-07 2018-08-10 山东科技大学 一种含厚夹矸煤层煤矸分采的采煤方法
CN105201509A (zh) * 2015-10-12 2015-12-30 贵州盘江精煤股份有限公司 一种复杂地质条件下不规则综采工作面开采方法
CN107882562B (zh) * 2016-09-29 2020-06-05 河南理工大学 对拉工作面布置煤柱回收的实现方法
CN110029995B (zh) * 2019-04-15 2020-05-12 中国矿业大学 一种近距离煤层上下逐替协同开采采掘接替设计方法
CN111456742B (zh) * 2020-04-20 2020-12-25 北京中矿创新联盟能源环境科学研究院 薄煤层高档普采对拉工作面巷道及其形成方法
CN111828003B (zh) * 2020-07-06 2021-09-21 中国矿业大学 一种煤矿不规则工作面快速智能开采方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB231132A (en) * 1924-04-01 1925-10-01 Everett Drennen Art of mining coal
SU1613633A1 (ru) * 1987-08-25 1990-12-15 Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт добычи угля гидравлическим способом Механизированный комплекс дл отработки крутопадающих пластов угл
CN1865657A (zh) * 2005-05-19 2006-11-22 兖矿集团有限公司 长壁采煤法综采工艺
CN101187308A (zh) * 2007-09-13 2008-05-28 枣庄矿业(集团)有限责任公司 薄煤层高效综采工艺
CN101526001A (zh) * 2008-11-26 2009-09-09 枣庄矿业(集团)有限责任公司滨湖煤矿 薄煤层综采对拉工作面采煤工艺

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB231132A (en) * 1924-04-01 1925-10-01 Everett Drennen Art of mining coal
SU1613633A1 (ru) * 1987-08-25 1990-12-15 Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт добычи угля гидравлическим способом Механизированный комплекс дл отработки крутопадающих пластов угл
CN1865657A (zh) * 2005-05-19 2006-11-22 兖矿集团有限公司 长壁采煤法综采工艺
CN101187308A (zh) * 2007-09-13 2008-05-28 枣庄矿业(集团)有限责任公司 薄煤层高效综采工艺
CN101526001A (zh) * 2008-11-26 2009-09-09 枣庄矿业(集团)有限责任公司滨湖煤矿 薄煤层综采对拉工作面采煤工艺

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
复杂地质条件下不等长综放工作面开采技术;王振田等;《河北煤炭》;20081025(第05期);第3和49页 *
复杂地质条件下多种采煤技术的实践;吕平等;《山东煤炭科技》;20101015(第05期);第8-9页 *
复杂地质条件下对拉工作面开采技术的实践;秦文露等;《山东科技大学学报》;20020630;第21卷(第2期);第83-85页 *
长沟峪煤矿不稳定煤层机械化开采技术探讨;梅甫定等;《中国煤炭》;20100122(第01期);第52-55页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN103104260A (zh) 2013-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103104260B (zh) 复杂地质条件下综—机对拉面采煤方法
CN101105129B (zh) 采矿环境再造连续采矿嗣后充填采矿法
CN101725352B (zh) 一种固体充填综采回收房式煤柱方法
CN1932240B (zh) 一次全高、后退、分体移动、全跨落综合机械化采煤方法
CN103775085B (zh) 急倾斜中厚煤层柔性掩护支架采掘一体支护无煤柱采煤法
CN107387084B (zh) 一种沿空留巷减少切顶深度的施工方法
CN103527196B (zh) 一种黄土充填回收房式煤柱的方法
CN101025086B (zh) 放炮落煤与装煤、运煤和锚杆支护机械一体化作业方法及装置
CN103590831A (zh) 一种缓倾斜薄-中厚矿体的新型采矿方法
CN101942999A (zh) 一种急倾斜薄煤层采煤方法
CN109869150B (zh) 一种矿山资源分段全采局充开采方法
CN101368482A (zh) 缓倾斜矿体全面采矿法的新工艺
CN108825237B (zh) 一种特厚煤连采机与充填相结合的分层分采工艺
CN100580219C (zh) 一种煤矿井下无煤柱回收方法
CN1607316A (zh) 急斜近距煤层水平分段轻型支架放顶煤采煤法
CN104533417A (zh) 双系两硬短壁煤层开采方法
CN105240012A (zh) 一种实现煤柱同采的f型区段采煤方法
CN105134212A (zh) 一种三软厚煤层巷道沿顶掘进综放开采保证回采率的方法
CN109630112B (zh) 一种切顶充填的n00采矿法
CN110029998A (zh) 适用于急倾斜薄中厚矿体的分段凿岩阶段出矿嗣后充填法
CN109736806A (zh) 一种无预掘巷道前进式砌块充填采煤方法
CN207813624U (zh) 一种留小煤柱综合机械化采煤支护结构
CN107905807A (zh) 一种留小煤柱综合机械化采煤支护结构及构筑方法
CN105649627B (zh) 一种急倾斜单一薄煤层采煤方法
CN111255455B (zh) 一种煤矿井田不划分采区无掘巷无煤柱开采及施工方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
C06 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C10 Entry into substantive examination
GR01 Patent grant
C14 Grant of patent or utility model