DE3008236A1

DE3008236A1 - Verfahren zur gewinnung von steinkohle aus floezen der geneigten und steilen lagerung und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE3008236A1
Application number: DE19803008236
Authority: DE
Inventors: Kurt-Heinz Dipl.-Ing. 4320 Hattingen Voss
Original assignee: Bergwerksverband GmbH
Current assignee: Bergwerksverband GmbH
Priority date: 1980-03-04
Filing date: 1980-03-04
Publication date: 1981-10-22

Description

Verfahren zur Gewinnung von Steinkohle aus Flözen der geneig-
ten und steilen Lagerung und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung von Steinkohle aus Flözen der geneigten und steilen Lagerung in schwebender Abbaurichtung und streichender Verhiebsrichtung, wobei unter Einbringen von Spülversatz in der geneigten Lagerung und Verwendung von Schreitausbau die Kohle mit Walzenschrämladern und in der steilen Lagerung bei Holzausbau mit Teilschnittmaschinen hereingewonnen und der Kohlenstoß mittels Stoßfängern gesichert wird. Desgleichen betrifft die Erfindung die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Innerhalb der Lagerungsverhältnisse von 30 bis 900 werden zur Zeit nur Flöze bis zu einem Einfallen von etwa 500 im streichenden Strebbau mit oder ohne Versatz abgebaut, wobei im wesentlichen die Gewinnungseinrichtungen und der Strebausbau der flachen Lagerung angewendet werden. In den Lagerungsverhältnissen über 500 Einfallen werden nur wenige Flöze mit Hilfe von Rammwerkzeugen oder teilweise mit Abbauhammergewinnung in Verbindung mit Vollversatz hereingewonnen.
Im Kohleabbaugebiet Lothringens wird der gesamte Einfallensbereich zwischen 30 und 900 in schwebender Abbaurichtung und streichendem Verhieb hereingewonnen, wobei die ausgekohlten Hohlräume mit Spülversatz versetzt werden.
Das Versetzen mit Spülversatz ist aus Kostengründen nur in der Nähe großer Sand- und Kieslagerstätten durchführbar.
In der steilen Lagerung werden Gewinnungsgeräte nach Art von Teilschnittmaschinen eingesetzt. Der Förderer ist auf Pontons verlegt und schwimmt beim Einbringen des Spülversatzes mit diesem nach oben.
Da wie bereits erwähnt, das Einbringen von Spülversatz wegen des großen Sand- bzw. Kfesbedarfs und darüber hinaus wegen des hohen Wasseranfalls nicht überall Anwendung finden kann und da bei den vorgenannten Abbauverfahren vor allem wegen der geringen Betriebspunktförderung und der schlechten Beherrschung des Bruchraumes oder des Versatzes bisher keine befriedigenden Betriebsergebnisse erbracht werden konnten, hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, ein Abbauverfahren bzw. eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen, wodurch es gelingt, die beim streichenden Strebbau bekannten Schwierigkeiten In der geneigten und steilen Lagerung durch Wahl der schwebenden Abbaurichtung zu umgehen und gleichzeitig die beim schwebenden Abbau bisher auftretenden Versatzschwierlgkelten zu beseitigen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Strebraum durch Schildböcke mit Lemniskatenstabilisierung und in den Ausbau integrierte Stoßfänger un-terstützt wird und im Schutz einer weit rückragenden Kappe Blasversatz über eine im geschlossenen Strang mit dem Ausbau rückbare Blasversatzleitung eingebracht wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann als voll-mechanischer schwebender Abbau mit mechanisiertem Blasversatz für die geneigte Lagerung bezeichnet werden. Da die Streben innerhalb der Flöze bei dem genannten Abbauverfahren horizontal verlaufen, kann im wesentlichen auf die bekannten Strebeinrichtungen der flachen Lagerung zurückgegriffen werden.
Im Rahmen der Erfindung erweist es sich als besonders vorteilhaft, daß an den Kappen des Ausbaus in Richtung auf den Kohlenstoß hydraulisch bewegbare Schiebekappen vorgesehen sind, an welchen die Stoßfänger angelenkt sind.
Des weiteren erweist es sich als besonders vorteilhaft, daß die Stoßfänger in der steilen Lagerung über in den Kappen integrierte Schiebekappen und am Liegenden durch an den Liegendkufen angelenkte lange Hydraulikzylinder verschoben werden.
Der technische Fortschritt der Erfindung ist im wesentlichen darin begründet, daß der schwebend eingebrachte Blasversatz gegenüber dem Spülversatz den Vorteil hat, daß er aufgrund seiner Schwerkraft ausrreichend verfestigt und keiner Entwässerung bedarf.
Auf diese Weise ist der Versatz soforttragend und das Hangende ist hinter dem Ausbaubereich wirkungsvoll unterstützt.
Das erfindungsgemäße Verfahren gewährleistet eine größere Betriebspunktförderung sowie eine bessere Beherrschung des Hangende bzw. des Bruchraumes.
Gleichzeitig erweist es sich als besonders fortschrittlich, daß zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens im wewesentlichen Strebeinrichtungen aus der flachen Lagerung verwendet werden können, wodurch die Kosten für eine solche Betriebspunktförderung erheblich gesenkt werden können.
Zwei Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Verfahrens sind anhand der erforderlichen Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen teilweisen und schematisiert wiedergegebenen Querschnitt durch einen Strebraum, Fig. 2 eine ausschnittsweise Darstellung eines Stoßfängers, Fig. 3 einen teilweisen und schematisiert wiedergegebenen Querschnitt durch einen Strebraum der steilen Lagerung, und Fig. 4 eine teilweise Draufsicht auf den Strebraum.
Wie aus dem teilweisen Querschnitt durch einen Strebraum der geneigten Lagerung hervorgeht, besteht der Ausbau 2 im wewesentlichen aus einem Schildbock mit vier Stempeln, der zum Versatz 13 hin eine Lemniskatenstabilisierung 3 aufweist.
Zum Versatz 13 hin ist die Hangendkappe 4 durch eine weit rückkragende Hangendkappe 5 verlängert ausgebildet. Unterhalb der rückkragenden Kappe 5 ist die Blasversatzleitung 11 über einen Hydraulikzylinder 12 verstellbar angelenkt. Bei stärkerem Einfallen ist wahlweise die Blasversatzleitung 11 auch am versatzseitigen Stempel des Ausbaus 2 anbringbar.
Zur Sicherung des Hangenden 6 ist die Hangendkappe 4 in Richtung auf den Kohlenstoß 23 sehr weit vorgebaut. Der Kohlenstoß 23 wird mit einer Kombination aus einer Schiebekappe 14 und einem hydraulisch zwischen Hangenden 6 und Liegenden 7 verspannbaren Stoßfänger 15 gesichert. Als Gewinnungsgerät ist nach dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ein Walzenschrämlader 17 vorgesehen, der auf einem Fördermittel 18 geführt ist, welches auf einem verstellbaren Unterbau 19 gelagert ist. Für den Einsatz eines Walzenschrämladers 17 ist als Voraussetzung anzusehen, daß der Kohlenstoß 23 im Bereich einer oder mehrerer Ausbaueinheiten kurzzeitig während der Gewinnung ohne Stoßfänger 15 stehenbleibt.
In der Fig. 2 ist im Prinzip ein Stoßfänger 15 dargestellt.
Der Stoßfänger 15 ist grundsätzlich zwischen dem Liegenden 7 und dem Hangenden 6 über einen Hydraulikzylinder verspannbar. Um den Kohlenstoß 23 breitflächig abzusichern ist der nicht näher bezeichnete Hydraulikzylinder kohlenstoßseitig mit sich überlappenden Platten 16 bewehrt.
In der Fig. 3 ist in einem Querschnitt der Ausbau 2 wiedergegeben, wle er für die steile Lagerung erforderlich ist.
Gegenüber der Ausführung der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens in der geneigten Lagerung, ist für die steile Lagerung eine stärkere Abstützung der Stoßfänger 15 erforderlich. Zu diesem Zweck ist zunächst der Stoßfänger 15 über ein Gelenk 24 dachartig verstellbar ausgebildet und weist zwei Hydraulikzylinder auf, die ein Verspannen zwischen dem Hangenden 6 und dem Liegenden 7 ermöglichen. Im Bereich des Hangenden 6 werden die Stoßfänger 15 über hydraulisch betätigbare Schiebekappen 14 und im Bereich des Liegenden 7 über lange Hydraulikzylinder 22 gegen den Kohlenstoß 23 gepreßt. Die Hydraulikzylinder 22 sind an der Liegendkufe 20 angelenkt. Wie aus der Draufsicht nach Fig. 4 zu ersehen ist, wird als Gewinnungsgerät ein Gewinnungsgerät 17 nach Art einer Teilschnittmaschine eingesetzt, die auf einer in den Zeichnungen nicht näher dargestellten Einrichtung geführt wird. Der Kohlenstoß 23 bleibt auch während der Gewinnung durch die Gewinnungsmaschine durch die Stoßfänger 15 unterstützt. Der als Blasversatz eingebrachte Versatz 13 weist insbesondere in den niedrigen Einfallensbereichen von 30 bis 600 den Vorteil auf, daß er einen sehr steilen Böschungswinkel ermöglicht. Der Rücksprung des Hangenden 6 Im Versatzfeld ist demgemäß in diesem Einfallensbereich bei Blasversatz wesentlich geringer und die Stützwirkung auf das Hangende 6 größer.
1 Strebraum 2 Ausbau 3 Lemniskatenstabilislerung 4 Hangendkappe 5 rückkragende Hangendkappe 6 Hangendes 7 Liegendes 8 9 Schwingen 10 11 Blasversatzleitung 12 Hydraulikzylinder 13 Versatz 14 Schiebekappe 15 Stoßfänger 16 Platten 17 Walzenlader 18 Fördermittel 19 Unterbau 20 Liegendkufe 21 Stabilisierungszylinder 22 Hydraulikzylinder 23 Kohlenstoß 24 Gelenk Leerseite

Claims

Verfahren zur Gewinnung von Steinkohle aus Flözen der geneigten und steilen Lagerung und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens Patentansprüche: 1. Verfahren zur Gewinnung von Steinkohle aus Flözen der geneigten und steilen Lagerung in schwebender Abbaurichtung und streichender Verhiebsrichtung, wobei unter Einbringen von Spülversatz in der geneigten Lagerung und Verwendung von Schreitausbau die Kohle mit Walzenschrämladern und in der steilen Lagerung bei Holzausbau mit Teilschnittmaschinen hereingewonnen und der Kohlenstoß mittels Stoßfängern gesichert wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Strebraum durch Schildböcke mit Lemniskatenstabilisierung und in den Ausbau integrierte Stoßfänger unterstützt wird und im Schutz einer weit rückkragenden Kappe Blasversatz über eine im geschlossenen Strang mit dem Ausbau rückbare Blasversatzleitung eingebracht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Kohlenstoß in der geneigten Lagerung lückenlos abfangenden und zwischen Liegenden und Hangenden verspannbaren Stoßfänger über in den vorkragenden Kappen eingebaute Schiebekappen zum Kohlenstoß und vom Kohlenstoß weg bewegt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoßfänger in der steilen Lagerung über in den Kappen integrierte Schiebekappen und am Liegenden durch an den Liegendkufen angelenkte lange Hydraulikzylinder verschoben werden.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Gewinnung von Steinkohle aus Flözen der geneigten und steilen Lagerung in schwebender Abbaurichtung und streichender Verhiebsrichtung, wobei unter Einbringen von Spülversatz in der geneigten Lagerung unter Verwendung von Schreitausbau die Kohle mit Walzenschrämladern und in der steilen Lagerung bei Holzausbau mit Teilschnittmaschinen hereingewonnen und der Kohlenstoß mittels Stoßfängern gesichert wird, dadurch gekennzeichnet, daß als Ausbau (2) Schildböcke mit einer Lemniskatenstabilisierung (3) und in den Ausbau (2) integrierte Stoßfänger (15) und als Versatz über eine im geschlossenen Strang mit dem Ausbau (2) rückbare Blasversatzleitung (11), die im Schutz einer weit rückkragenden Kappe (5) angeordnet ist, Blasversatz vorgesehen sind.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an den Kappen (4) des Ausbaus (2) in Richtung auf den Kohlenstoß (23) hydraulisch bewegbare Schiebekappen (14) vorgesehen sind, an welchen die Stoßfänger (15) angelenkt sind.
6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen Liegenden (7) und Hangenden (6) verspannbaren Stoßfänger (15) in der Höhe mechanisch und/oder hydraulisch verstellbar ausgebildet sind.
7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die in der steilen Lagerung verwendeten Stoßfänger (15) dachartig verstellbar dem Kohlenstoß (23) anpaßbar und zusätzlich über Hydraulikzylinder (22) auf dem Liegenden (7) verschiebbar ausgebildet sind.
8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Blasversatzleitung (11) an der Kappe (5) und/oder an den versatzseitigen Stempeln des Ausbaus (2) aufgehängt ist.