CN104500069B - 一种特厚煤层边角煤的连续采煤机放顶煤开采工艺 - Google Patents
一种特厚煤层边角煤的连续采煤机放顶煤开采工艺 Download PDFInfo
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Abstract
本发明属于采煤设备的应用及采煤方法的技术领域，为了解决特厚煤层边角煤回收时没有较好的开槽方法，提供了一种特厚煤层边角煤的连续采煤机放顶煤开采工艺。布置主、辅运巷，采用连续采煤机、放顶煤液压支架、刮板输送机、连续运输系统、卸料小车、有轨式皮带刚性架、带式输送机，进行整体联合布置，形成“采、放、运、支、处”相结合的生产方式，此采煤工艺有效解决特厚煤层条件下的边角煤开采问题，设备布置灵活，工艺先进，安全稳定可靠，工作面回收率高，是十分理想的特厚煤层边角煤的连续采煤机开采工艺方法。
Description
技术领域
本发明属于采煤设备的应用及采煤方法的技术领域，具体涉及一种特厚煤层边角煤的连续采煤机放顶煤开采工艺。
背景技术
我国的特厚煤层煤炭资源储量丰富，然而经过近些年来的强度开采，形成了大量的特厚边角煤资源。放顶煤综合机械化开采技术是解决特厚煤层开采的有效技术途径，但该开采技术要求煤炭资源赋存稳定且较为规整，而对于特厚煤层边角煤的开采该技术显的力不从心。连续采煤机短壁机械化开采技术是近些年发展起来的边角煤开采技术，该技术可实现最大边角煤回采高度为5m，对于5m以上的煤层却无能为力。因此对于5m以上的特厚煤层边角煤资源的开采国内外一直没有较好的开采方法，目前已成为世界性技术难题。
发明内容
本发明针对特厚煤层边角煤回收时没有较好的开采方法，提供了一种特厚煤层边角煤的连续采煤机放顶煤开采工艺。用连续采煤机短壁开采技术配合放顶煤液压支架实现特厚煤层边角煤的一次采全高的开采方法，为特厚煤层边角煤资源开采提供安全高效技术解决途径。
本发明由如下技术方案实现的：一种特厚煤层边角煤的连续采煤机放顶煤开采工艺，包括巷道布置、布置安装采掘设备以及开采，步骤如下：
（1）巷道布置：按照开采区域煤层赋存条件，在开采区域中部沿底布置主运输巷，沿开采区域边界布置回风巷，在主运输巷掘进到位后，在其垂直方向布置切眼，与回风巷贯通；
（2）布置安装采掘设备：在工作面切眼安装有放顶煤液压支架、后部刮板输送机，以及刮板输送机机头端的工作面端头液压支架；
在主运输巷铺设有皮带刚性架轨道、皮带刚性架、皮带、并配套有连续运输系统以及连续采煤机；
（3）开采方法：在工作面巷道掘进完成后，在切眼布置放顶煤液压支架和后部刮板输送机，工作面前部采用连续采煤机沿切眼布置方向进行落煤，连续运输系统紧跟连续采煤机将采落的煤炭经过破碎后转载至主运输巷的有轨式刚性架皮带上；连续采煤机每向前掘进一个歩距，放顶煤液压支架及时将铰接伸缩梁伸出，支护好连续采煤机刚刚截割过的顶板；在连续采煤机由主运输巷截割至回风巷后，连续运输系统向后退出至主运输巷刮板输送机机头位置，放顶煤液压支架开始逐架放落上部压酥冒落的顶煤，放落的煤炭经刮板输送机将其输送至连续运输系统，再由连续运输系统将煤炭输送至主运输巷的有轨式刚性架皮带；整个工作面支架全部放完上部压酥冒落的顶煤后，将连续采煤机和连续运输系统全部退至主运输巷，放顶煤液压支架顶梁收回，同时通过放顶煤液压支架后部与刮板输送机相连的推移油缸将其推移至前方煤壁；连续采煤机再次沿工作面切眼布置方向进行割煤；如此循环直至整个工作面回采完毕，在回采过程中根据工作面长度随时在刮板输送机机尾部分进行加减放顶煤液压支架和刮板机中部溜槽。
所述连续运输系统包括紧跟连续采煤机的连续运输系统破碎转载部、连续运输系统跨骑转载部、连续运输系统行走转载部以及卸料小车。所述放顶煤液压支架的推移方式以后部刮板输送机作为支撑点进行支架的推移。
工作面切眼方向与主运输巷间夹角为90º；连续采煤机一次截割深度≤3.3m，连续采煤机最大截割高度≤4.6m，放顶煤液压支架铰接顶梁的有效伸缩长度≥3.3m。所述工作面长度为20-100m，工作面推进长度≤2500m。生产能力：900t/h。工作面前部采用连续采煤机进行落煤，连续运输系统进行运煤；后部采用放顶煤液压支架进行放煤，采用支架后部刮板输送机和连续运输系统进行运煤。
本发明是针对特厚煤层边角煤开采的技术难题，采用连续采煤机开采技术与放顶煤开采技术相结合的工艺技术，采用“采—放—运—支—处”的综合作业方式，实现特厚煤层边角煤资源的安全高效开采。此采煤方法工艺先进、设置科学合理、设备布置紧凑连续、安全稳定可靠，是十分理想特厚煤层边角煤开采方法。
附图说明
图1为连续采煤机放顶煤开采工艺布置图；图2为连续采煤机截割工作面煤层配套断面图；图3为液压支架放煤断面图。
图中：1-刮板输送机机尾，2-放顶煤液压支架，3-刮板输送机，4-连续采煤机，5-连续运输系统破碎转载部，6-连续运输系统跨骑转载部，7-有轨式刚性架皮带，8-卸料小车，9-连续运输系统行走转载部，10-刮板输送机传动部，11-工作面端头液压支架，12-回风巷，13-运输巷，14-支架搬运车；A-采空区。
具体实施方式
一种特厚煤层边角煤的连续采煤机放顶煤开采工艺，包括巷道布置、布置安装采掘设备以及开采，步骤如下：
（1）巷道布置：按照开采区域煤层赋存条件，在开采区域中部沿底布置主运输巷13，沿开采区域边界布置回风巷12，在主运输巷13掘进到位后，在其垂直方向布置切眼，与回风巷12贯通；
（2）布置安装采掘设备：在工作面切眼安装有放顶煤液压支架2、放顶煤液压支架2后部安装刮板输送机3，以及刮板输送机3机头端的工作面端头液压支架11；
（3）开采方法：在工作面巷道掘进完成后，在切眼布置放顶煤液压支架2和后部刮板输送机3，工作面前部采用连续采煤机4沿切眼布置方向进行落煤，连续运输系统紧跟连续采煤机4将采落的煤炭经过破碎后转载至主运输巷13的有轨式刚性架皮带7上；连续采煤机4每向前掘进一个歩距，放顶煤液压支架2及时将铰接伸缩梁伸出，支护好连续采煤机刚刚截割过的顶板；在连续采煤机4由主运输巷13截割至回风巷12后，连续运输系统向后退出至主运输巷13刮板输送机机头位置，放顶煤液压支架2开始逐架放落上部压酥冒落的顶煤，放落的煤炭经刮板输送机将其输送至连续运输系统，再由连续运输系统将煤炭输送至主运输巷13的有轨式刚性架皮带7；整个工作面支架全部放完上部压酥冒落的顶煤后，将连续采煤机和连续运输系统全部退至主运输巷，放顶煤液压支架顶梁收回，同时通过放顶煤液压支架后部与刮板输送机相连的推移油缸将其推移至前方煤壁；连续采煤机4再次沿工作面切眼布置方向进行割煤；如此循环直至整个工作面回采完毕，在回采过程中根据工作面长度随时在刮板输送机机尾1部分进行加减放顶煤液压支架2和刮板机中部溜槽，适应工作面的长短变化。
所述连续运输系统包括紧跟连续采煤机4的连续运输系统破碎转载部5以及依次设置的连续运输系统跨骑转载部6、连续运输系统行走转载部9以及卸料小车8。所述放顶煤液压支架的推移方式以后部刮板输送机作为支撑点，以支架中部安装推移油缸进行支架和后部刮板输送机的推移。
连续采煤机割煤沿切眼方向，与主运输巷夹角为90º；连续采煤机一次截割深度≤3.3m，连续采煤机最大截割高度≤4.6m，放顶煤液压支架铰接顶梁的有效伸缩长度≥3.3m。所述工作面长度为20-100m，工作面推进长度≤2500m。采掘能力：900t/h；采掘机功率：340kW。
工作面前部采用连续采煤机进行落煤，连续运输系统进行运煤；后部采用放顶煤液压支架进行放煤，采用后部刮板运输机和连续运输系统进行运煤。图1所示，为连续采煤机放顶煤开采工作面工艺布置图，通过在工作面机尾加减支架和中部溜槽方式以适应工作面长短变化。由于工作面加减架和溜槽均在回风巷中进行，且机尾刮板机机尾无传动部影响，较为容易实现。工作面最长可布置100m，最短不小于20m。图2、图3所示为连续采煤机截割过程中和支架放煤过程中的工配套断面。
Claims (5)
1.一种特厚煤层边角煤的连续采煤机放顶煤开采工艺，包括巷道布置、布置安装采掘设备以及开采，其特征在于步骤如下：
（1）巷道布置：按照开采区域煤层赋存条件，在开采区域中部沿底布置主运输巷（13），沿开采区域边界布置回风巷（12），在主运输巷（13）掘进到位后，在其垂直方向布置切眼，与回风巷（12）贯通；
（2）布置安装采掘设备：在切眼安装有放顶煤液压支架（2）、后部刮板输送机（3），以及刮板输送机（3）机头端的工作面端头液压支架（11）；
在主运输巷（13）铺设有皮带刚性架轨道、皮带刚性架、皮带、并配套有连续运输系统以及连续采煤机（4）；
（3）开采方法：在工作面巷道掘进完成后，在切眼布置放顶煤液压支架（2）和后部刮板输送机（3），工作面前部采用连续采煤机（4）沿切眼布置方向进行落煤，连续运输系统紧跟连续采煤机（4）将采落的煤炭经过破碎后转载至主运输巷（13）的有轨式刚性架皮带（7）上；连续采煤机（4）每向前掘进一个歩距，放顶煤液压支架（2）及时将铰接伸缩梁伸出，支护好连续采煤机刚刚截割过的顶板；在连续采煤机（4）由主运输巷（13）截割至回风巷（12）后，连续运输系统向后退出至主运输巷（13）刮板运输机机头位置，放顶煤液压支架（2）开始逐架放落上部压酥冒落的顶煤，放落的煤炭经刮板输送机将其输送至连续运输系统，再由连续运输系统将煤炭输送至主运输巷（13）的有轨式刚性架皮带（7）；整个工作面支架全部放完上部压酥冒落的顶煤后，将连续采煤机和连续运输系统全部退至主运输巷，放顶煤液压支架（2）顶梁收回，同时通过放顶煤液压支架（2）后部与刮板输送机相连的推移油缸将连续采煤机和连续运输系统推移至前方煤壁；连续采煤机（4）再次沿切眼布置方向进行割煤；如此循环直至整个工作面回采完毕，在回采过程中根据工作面长度随时在刮板输送机机尾（1）部分进行加减放顶煤液压支架（2）和刮板机中部溜槽。
2.根据权利要求1所述的一种特厚煤层边角煤的连续采煤机放顶煤开采工艺，其特征在于：所述连续运输系统包括紧跟连续采煤机（4）的连续运输系统破碎转载部（5）、连续运输系统跨骑转载部（6）、连续运输系统行走转载部（9）以及卸料小车（8）。
3.根据权利要求1所述的一种特厚煤层边角煤的连续采煤机放顶煤开采工艺，其特征在于：所述放顶煤液压支架（2）的支架的推移方式以后部刮板输送机作为支撑点进行支架的推移。
4.根据权利要求1所述的一种特厚煤层边角煤的连续采煤机放顶煤开采工艺，其特征在于：工作面切眼方向与主运输巷间夹角为90º；连续采煤机一次截割深度≤3.3m，连续采煤机最大截割高度≤4.6m，放顶煤液压支架铰接顶梁的有效伸缩长度≥3.3m。
5.根据权利要求1所述的一种特厚煤层边角煤的连续采煤机放顶煤开采工艺，其特征在于：所述工作面长度为20-100m，工作面推进长度≤2500m。
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Families Citing this family (10)
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|---|---|---|---|---|
| CN106761755B (zh) * | 2016-12-28 | 2018-11-20 | 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司 | 一种长壁条带固体钾盐采矿方法 |
| CN108825237B (zh) * | 2018-06-01 | 2019-10-11 | 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司 | 一种特厚煤连采机与充填相结合的分层分采工艺 |
| CN110130892B (zh) * | 2019-05-17 | 2020-08-28 | 中国矿业大学(北京) | 一种放顶煤工作面回收端头顶煤和缩小煤柱尺寸的开采方法 |
| CN110118083B (zh) * | 2019-05-24 | 2024-02-13 | 北京天地华泰矿业管理股份有限公司 | 一种综采工作面回收煤柱的方法 |
| CN110578523A (zh) * | 2019-10-16 | 2019-12-17 | 高九华 | 特大倾角中厚煤层放顶煤开采方法及系统 |
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| CN112211636B (zh) * | 2020-11-18 | 2023-04-28 | 神木市汇兴矿业有限公司 | 一种不规则块段综合机械化采煤方法 |
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| CN113153304A (zh) * | 2021-04-16 | 2021-07-23 | 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司 | 一种露天矿端帮工作面无人充填开采装置及开采方法 |
| CN113006798B (zh) * | 2021-04-29 | 2023-02-24 | 西安科技大学 | 一种大倾角厚煤层组合式放顶煤开采方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1077866A (en) * | 1965-04-22 | 1967-08-02 | Harpener Bergbau Ag | Mineral-mining apparatus for operation in steep seams |
| US3455606A (en) * | 1968-01-31 | 1969-07-15 | Intermountain Res & Dev Corp | Continuous method for mining trona |
| CN1932240A (zh) * | 2006-09-21 | 2007-03-21 | 闫振东 | 一次全高、后退、分体移动、全跨落综合机械化采煤方法及设备 |
| CN101586461A (zh) * | 2009-06-02 | 2009-11-25 | 山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司 | 单滚筒采煤机短壁综合机械化煤柱回收方法 |
| CN103726844A (zh) * | 2013-11-01 | 2014-04-16 | 神华集团有限责任公司 | 基于采煤工作面的自动采煤方法 |
-
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1077866A (en) * | 1965-04-22 | 1967-08-02 | Harpener Bergbau Ag | Mineral-mining apparatus for operation in steep seams |
| US3455606A (en) * | 1968-01-31 | 1969-07-15 | Intermountain Res & Dev Corp | Continuous method for mining trona |
| CN1932240A (zh) * | 2006-09-21 | 2007-03-21 | 闫振东 | 一次全高、后退、分体移动、全跨落综合机械化采煤方法及设备 |
| CN101586461A (zh) * | 2009-06-02 | 2009-11-25 | 山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司 | 单滚筒采煤机短壁综合机械化煤柱回收方法 |
| CN103726844A (zh) * | 2013-11-01 | 2014-04-16 | 神华集团有限责任公司 | 基于采煤工作面的自动采煤方法 |
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