RU2134791C1 - Process of uninterrupted winning of coal by clearing combine - Google Patents
Process of uninterrupted winning of coal by clearing combine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2134791C1 RU2134791C1 RU96114078A RU96114078A RU2134791C1 RU 2134791 C1 RU2134791 C1 RU 2134791C1 RU 96114078 A RU96114078 A RU 96114078A RU 96114078 A RU96114078 A RU 96114078A RU 2134791 C1 RU2134791 C1 RU 2134791C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coal
- combine
- roof
- conveyor
- excavation
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при отработке пластов угля средней мощности и мощных, с устойчивой и неустойчивой кровлей, в очистных забоях, оборудованных механизированными крепями с выдвижными скалывающими козырьками. The invention relates to the mining industry and can be used in the mining of coal seams of medium power and powerful, with a stable and unstable roof, in working faces, equipped with mechanized supports with retractable clearing visors.
Известен способ выемки мощных пластов, включающий отработку запасов пласта полезного ископаемого механизированным комплексом с разделением пласта по мощности на отдельные пачки, первоочередную выемку комбайном средних пачек и последующее обрушение верхней пачки путем выдвижения скалывателей из верхняков секций механизированной крепи и транспортирование отбитого полезного ископаемого конвейером, в котором после отработки средней пачки и прохода комбайна обрушение полезного ископаемого верхней пачки осуществляют на нижнюю прачку и конвейер, загруженный отбитым из средней пачки полезным ископаемым (а. с. N 1498921, кл. E 21 C 41/04, 1985 "Способ выемки мощных пластов). A known method of excavating powerful strata, including mining the mineral stratum by a mechanized complex with dividing the stratum by power into separate packs, first excavating medium packs by the combine and subsequent collapse of the upper pack by pulling cleavers from the upper sections of the mechanized lining and transporting the recaptured mineral conveyor, in which after working off the middle pack and the passage of the combine, the collapse of the mineral resources of the upper pack is carried out on the lower laundress and a conveyor loaded with mineral recaptured from the middle pack (a.s. N 1498921, class E 21 C 41/04, 1985 "Method for excavating thick formations).
Известный способ не позволяет вести непрерывную выемку угля по следующим причинам. Выполнение концевых операций у конвейерной выработки требует остановки комбайна и его последующей зарубки путем "косых заездов" или самозарубки, на что теряется значительная часть рабочего времени. При работе комбайна прямым ходом с ежецикличной выемкой средней части пласта на всю глубину вруба требуется постоянная выдвижка скалывателей на эту же глубину. В то же время из опыта работы известно, что во время такой выдвижки происходит отклонение скалывателей внутрь рабочей зоной крепи и подхватывание угольной пачки, приводящее к потере вынимаемой мощности и последующей поддирке кровли для ее восстановления. Поддирка кровли в очистном забое также является непроизводительной операцией, приводящей к потере рабочего времени и соответственно добычи угля. Кроме того, отбойку верхней пачки угля скалывателями производят только при загруженной рабочей ветви конвейера или на полку уступа, что также не позволяет вести непрерывную выемку угля очистным комплексом. The known method does not allow continuous extraction of coal for the following reasons. Performing terminal operations at the conveyor mine requires stopping the combine and its subsequent notching by “oblique races” or self-drilling, which consumes a significant part of the working time. When the combine is working in direct motion with a cyclical recess of the middle part of the formation to the entire depth of the cut, a constant extension of the shear to the same depth is required. At the same time, it is known from experience that during such an extension, the cleavers deviate into the working area of the lining and pick up the coal pack, leading to a loss of the removed power and subsequent backing of the roof to restore it. Roof support in the face is also an unproductive operation, leading to the loss of working time and, accordingly, coal production. In addition, the breakdown of the upper pack of coal with shears is carried out only when the working branch of the conveyor is loaded or on the ledge shelf, which also does not allow continuous extraction of coal by the treatment complex.
Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату является способ выемки угля очистным комплексом, включающий обработку пласта в очистном забое механизированным комплексом с разделением пласта по мощности на отдельные пачки, с отбойкой и погрузкой угля шнеками комбайна и транспортирование лавным конвейером, зарубку комбайна со стороны конвейерной выработки косым заездом с оставлением на участке зарубки верхней пачки угля с последующим ее скалыванием выдвижными скалывателями механизированной крепи, работу комбайна по выемке угля прямым ходом с оставлением нижней пачки угля и крепление кровли, работу комбайна обратным ходом с отбойкой и погрузкой нижней пачки угля, выдвижку секций крепи с одновременной уборкой скалывателей и передвижку волной конвейера, выполнение концевых операций на сопряжения с выемочными выработками (Потапенко В.А., Грицаюк Б.И., Николаев С. В. Совершенствование очистных комплексов для мощных пластов.// Совершенствование технологии горных работ и прогнозирование условий залегания угля на шахтах Подмосковного бассейна: Сб. науч.тр./ ИГД им. А.А. Скочинского, ПНИУИ-Тула, 1989, с.24-29 - принято за прототип). The closest to the proposed technical essence and the achieved result is a method of coal extraction by a treatment complex, including treating the formation in the face with a mechanized complex with dividing the formation into separate packs by power, breaking and loading coal with the screws of the combine and transporting it with a long conveyor, cutting the combine from the side conveyor production by oblique race with leaving on the notch section of the upper pack of coal with its subsequent chipping by retractable cleavers of mechanized lining, operation of the combine in coal extraction in direct motion with leaving the lower pack of coal and securing the roof, operation of the combine in reverse operation with breaking and loading of the lower coal pack, extension of the support sections with simultaneous cleaning of cleavers and moving the conveyor wave, performing terminal operations in conjunction with mining excavations (Potapenko V.A., Gritsyuk B.I., Nikolaev S. V. Improvement of treatment facilities for thick seams. // Improvement of mining technology and prediction of coal bedding in the mines of the Moscow region ba Sseyna: Sat scientific TR / IHD them. A.A. Skochinsky, PNIUI-Tula, 1989, p.24-29 - taken as a prototype).
Однако известный способ также не обеспечивает высокопроизводительную непрерывную выемку угля комплексом. Зарубка комбайна у конвейерной выработки путем "косых заездов" или самозарубка, которая практически не давала результата, не позволяет обеспечить непрерывность выемки. Потеря добычи и непрерывность выемки угля в большей степени связаны с выполнением концевых операций у конвейерной выработки, мешающих зарубке комбайна и началу выемки угля. Во время зарубки комбайна "косыми заездами" выемка угля практически отсутствует и продолжительность этого периода зависит от скорости выполнения концевых операций на сопряжении конвейерной выработки с очистным забоем. Кроме того, постоянная выемка комбайном средней части пласта и скалывания верхней пачки выдвижными скалывателями крепи на всю глубину выемки к отклонению скалывателей внутрь крепи, потере вынимаемой мощности пласта и последующей поддирке кровли, что не только не обеспечивает непрерывность выемки, но и приостанавливает работы по добыче угля и передвижке крепи. Аналогичная потеря непрерывности добычи угля происходит и при обработке концевого участка очистного забоя, когда комбайн вначале выводят к вентиляционной выработке, возвращают его назад, скалывают верхнюю пачку угля, снова возвращают комбайн для погрузки отбитой верхней пачки и отбойки нижней. However, the known method also does not provide a high-performance continuous extraction of coal complex. The notch of the harvester at the conveyor belt by means of "oblique races" or self-cutting, which practically did not give a result, does not allow to ensure the continuity of the excavation. Loss of production and the continuity of coal extraction are more associated with the execution of terminal operations at the conveyor mine, which interfere with the harvester notch and the beginning of coal extraction. During the cutting of the combine with oblique races, coal mining is practically absent and the duration of this period depends on the speed of the end operations at the interface of the conveyor output with the treatment face. In addition, the constant excavation of the middle part of the seam by the combine and the chipping of the upper pack by retractable shear bolts to the entire depth of the seam to the deviation of the shear into the shank, the loss of the removed capacity of the seam and subsequent backing of the roof, which not only does not ensure the continuity of the excavation, but also stops coal mining and move the lining. A similar loss in the continuity of coal mining occurs during the processing of the end section of the face, when the combine is first brought to the ventilation mine, returned to the top, cleaved off the upper bundle of coal, and the combine returned to load the beaten upper bundle and break the lower one.
Сущность изобретения заключается в том, что обработку пласта в очистном забое ведут механизированным комплексом с разделением по мощности на отдельные пачки, с отбойкой и погрузкой угля шнеками комбайна и транспортирование забойным конвейером, зарубку комбайна со стороны конвейерной выработки косыми заездами с оставлением на участке зарубки верхней пачки угля с последующим ее скалыванием выдвижными скалывателями секции механизированной крепи, работу комбайна по выемке угля прямым ходом с оставлением нижней пачки угля и креплением кровли, работу комбайна обратным ходом с отбойкой и погрузкой нижней пачки угля, выдвижку секций крепи с одновременной уборкой скалывателей и передвижку волной конвейера, выполнение концевых операций на сопряжениях с выемочными выработками, зарубку комбайна осуществляют на расстоянии не менее его полной длины от конвейерной выработки на участке лавы с образованием клиновидного в плане целика угля, после внедрения шнеков комбайна на всю глубину вруба поднимают передний по ходу движения шнек к кровле пласта и в период работы комбайна при выемке угля прямым ходом выполняют концевые операции на сопряжении с конвейерной выработкой, передвигают конвейер от места зарубки комбайна до конвейерной выработки, причем скорость крепления кровли согласуют с скоростью выемки угля комбайном путем изменения мощностей вынимаемых нижней и верхней пачек угля, порядка и последовательности выдвижки секций крепи или выдвижных скалывателей, работу комбайна обратным ходом осуществляют с опущенными до почвы пласта шнеками, во время работы комбайна обратным ходом выполняют концевые операции на сопряжении с вентиляционной выработкой, с началом отбойки клиновидного целика угля передний по ходу движения шнек комбайна поднимают до уровня частично выдвинутых скалывателей, по мере отбойки которого додвигают скалыватели со скалыванием подкровельной пачки угля на полную ширину выемочного цикла, понимают передний шнек до кровли пласта и производят выемку оставшегося целика угля у конвейерной выработки. The essence of the invention lies in the fact that the treatment of the formation in the working face is carried out by a mechanized complex with power separation into separate packs, with the blasting and loading of coal by the screws of the combine and transportation by the face conveyor, notching of the combine from the side of the conveyor output by oblique rides, leaving the upper bundle in the notch section coal with its subsequent chipping with retractable cleavers of the section of mechanized lining, the work of the combine for the extraction of coal in direct motion, leaving the bottom pack of coal and fastening to ovli, operation of the combine in reverse with chipping and loading of the lower bundle of coal, extension of the support sections with simultaneous cleaning of shears and moving with the conveyor wave, terminal operations at the interfaces with excavation workings, cutting of the combine is carried out at a distance not less than its full length from the conveyor working in the area lavas with the formation of wedge-shaped coal in the plan of the pillar, after the introduction of the combine augers to the entire depth of the cut, they raise the auger forward along the direction of travel to the formation roof and during the operation of the combine with coal extraction in direct motion perform terminal operations in conjunction with conveyor mining, move the conveyor from the notch of the combine to the conveyor production, and the fastening speed of the roof is coordinated with the speed of excavation of coal by the combine by changing the capacities of the lower and upper packs of coal removed, the order and sequence of the extension of the support sections or retractable cleavers, the operation of the combine in reverse is carried out with the screws lowered to the formation soil, during the operation of the combine in reverse, end operations are performed in conjunction with ventilation production, with the beginning of the breaking of the wedge-shaped coal pillar, the frontal auger of the combine is raised to the level of partially extended cleavers, as they are cleaved, the cleavers are pulled with cleavage of the under-roofing burst of coal to the full width of the excavation cycle, they understand the front auger to the top of the bed and produce excavation of the remaining pillar of coal from the conveyor belt.
Кроме того, зарубку комбайна производят на участке лавы длиной 20-30 м. In addition, the notch of the harvester is carried out on a section of lava with a length of 20-30 m.
Кроме того, крепление устойчивой кровли можно производить путем выдвижки секции крепи с отставанием от комбайна от 1 до 20 секций крепи. In addition, the fastening of a stable roof can be done by pulling out the lining section with a lag from the combine from 1 to 20 lining sections.
Кроме того, крепление неустойчивой кровли можно производить путем выдвижки непосредственно за поднятым шнеком комбайна выдвижных скалывателей, выполняющих роль временной крепи. In addition, the fastening of an unstable roof can be done by pulling directly behind the raised auger of the combine retractable cleavers, acting as a temporary lining.
Кроме того, при наличии отжима угля из забоя крепление кровли по всему фронту лавы или на отдельных ее участках модно производить с предварительной, до прохода комбайна, выдвижкой скалывателей, со сколом образовавшихся навесов угля и неровностей кровли. In addition, in the presence of coal extraction from the face, roof fastening along the entire front of the lava or in its individual sections can be fashioned from the preliminary, before the passage of the combine, by pulling out cleavers, with cleavage of formed canopies of coal and uneven roofs.
Кроме того, мощность верхней пачки пласта, вынимаемой прямым ходом комбайна, составляет не менее половины мощности пласта. In addition, the power of the upper pack of the reservoir, taken out by the forward stroke of the combine, is at least half the thickness of the reservoir.
Кроме того, мощность нижней пачки пласта, оставляемой в почве очистного забоя при прямом ходе комбайна, составляет не более 2/3 диаметра шнека. In addition, the power of the lower seam pack left in the face of the working face during the forward course of the combine is no more than 2/3 of the screw diameter.
Причинно-следственная связь между совокупностью существенных признаков заявляемого изобретения и достигаемым техническим результатом следующая. The causal relationship between the totality of the essential features of the claimed invention and the achieved technical result is as follows.
Известные способы выемки угля очистным комплексом не обеспечивают непрерывную выемку угля. Неизбежные потери рабочего времени при выполнении некоторых операций выемочного цикла, естественно, приводят и к потере добычи угля. Особенно велики потери рабочего времени и добычи угля на концевых операциях выемочного цикла. Одна из самых основных концевых операций - зарубка комбайна в забой угля до настоящего времени, по ряду причин технического и технологического порядка, остается наиболее трудоемкой и приводит к потере добычи угля и рабочего времени, то есть нарушает непрерывность выемки угля. Имеется два наиболее известных способа зарубки комбайна: путем самозарубки или путем "косых заездов". Самозарубка комбайна практически осуществима только в случае, если хотя бы один шнек комбайна выходит в выемочную выработку. Однако это редко бывает возможно, так как выработки проводят, как правило, с подрывкой кровли или почвы, а не по пласту угля и, кроме того, закреплены спецвидами крепи - металлом или спецбетоном, и разделать эту выработку для выхода комбайна или его шнека - сложная задача. Прямая самозарубка путем внедрения шнеков в забой угля при подаче конвейера на забой технически малоосуществима, во-первых, из-за несовершенства забойного аппарата резцов комбайна, которые быстро изнашиваются и не внедряются в забой даже при больших усилиях подачи конвейера на забой, а, во-вторых, подача конвейера на забой гидродомкратами его передвижения крайне неравномерна и приводит либо к опрокидыванию двигателя комбайна, либо к порыву соединительных связей между линейными секциями конвейера. Known methods for the extraction of coal by the treatment complex do not provide continuous extraction of coal. The inevitable loss of working time when performing some operations of the extraction cycle, of course, also leads to the loss of coal production. The losses of working time and coal mining at the end operations of the extraction cycle are especially great. One of the most basic end operations - cutting a combine into the coal face until now, for a number of reasons of a technical and technological order, remains the most labor-intensive and leads to a loss of coal production and working time, that is, disrupts the continuity of coal extraction. There are two of the most well-known methods of cutting a combine: by self-drilling or by "oblique races". Self-cutting of the combine is practically feasible only if at least one auger of the combine goes into the excavation. However, this is rarely possible, since excavations are carried out, as a rule, with the demolition of the roof or soil, and not over the coal seam and, in addition, are fixed with special types of supports - metal or special concrete, and it is difficult to cut this excavation for the combine or its auger to exit task. Direct self-drilling by introducing screws into the coal face while feeding the conveyor to the face is technically not feasible, firstly, due to imperfections in the face of the combine cutters, which quickly wear out and do not penetrate into the face even with high efforts to feed the conveyor to the face, but, secondly, feeding the conveyor to the face by hydraulic jacks of its movement is extremely uneven and leads either to the rollover of the combine engine, or to a rupture of connecting links between the linear sections of the conveyor.
Второй путь зарубки комбайна в забой путем "косых заездов" наиболее широко используется, однако также непроизводителен и ведет к потере непрерывности выемки угля и соответственно к снижению добычи угля. При зарубке комбайна "косыми заездами", например при нахождении его у конвейерной выработки, передвигают конвейер на 0,1 - 0,2 м волной от комбайна в сторону вентиляционной выработки и работают комбайном по снятию этой узкой полосы угля на расстоянии 10-20 м. Затем передвигают часть конвейера волной от конвейерной выработки до комбайна на 0,2-0,3 и опять работают им теперь уже в обратную сторону, к конвейерной выработке. Далее вновь подвигают конвейер, как и в начале зарубки, и вновь прямым ходом снимают узкую полосу угля и так далее, два или три раза в зависимости от горно-геологических, технических и других условий. Естественно, что этот путь ведет к потере непрерывности выемки угля, рабочего времени и добычи угля. The second way of cutting the combine into the face by means of “oblique races” is most widely used, but it is also unproductive and leads to a loss of continuity in coal extraction and, accordingly, to a decrease in coal production. When cutting the combine with “oblique races”, for example, when it is near the conveyor mine, the conveyor is moved 0.1–0.2 m wave from the combine to the side of the ventilation mine and the combine works to remove this narrow strip of coal at a distance of 10–20 m. Then they move part of the conveyor in a wave from the conveyor belt to the combine by 0.2-0.3 and again they now work in the opposite direction, to the conveyor belt. Then they again move the conveyor, as at the beginning of the notch, and again, in a straight way remove a narrow strip of coal and so on, two or three times, depending on the geological, technical and other conditions. Naturally, this path leads to a loss of continuity in coal extraction, working time and coal production.
В заявленном техническом решении предложен другой путь. После окончания обратного хода комбайна, последним, не останавливая его, обрабатывают концевой участок очистного забоя у конвейерной выработки, поднимают передний по ходу движения шнек комбайна под уровень скалывателей выдвижных козырьков и осуществляют зарубку комбайна на участке лавы с образованием клиновидного в плане целика угля с вершиной у передвинутой его части. Длина этого клиновидного в плане участка очистного забоя составляет 20-30 м из соображений наименьшего изгиба конвейера ввиду возможного выхода из зацепления цевочной подачи комбайна. Вершина клиновидного целика является местом начала зарубки комбайна и должно располагаться на расстоянии не менее полной длины комбайна от конвейерной выработки ввиду исключения зажатия комбайна между забоем и конвейером при передвижке конвейера. По мере зарубки комбайна глубина вруба увеличивается от нуля у вершины клиновидного целика до его полной глубины у основания, равной ширине захвата комбайна. The claimed technical solution proposed a different way. After the combine’s return stroke, the last one, without stopping it, the end section of the working face is processed at the conveyor mine, the front auger of the combine is raised to the level of the shear of the retractable visors, and the combine is cut in the lava section with the formation of a wedge-shaped coal pillar with a vertex at moved parts of it. The length of this wedge-shaped in terms of the section of the face is 20-30 m for reasons of the smallest bend of the conveyor due to the possible disengagement of the spindle feed of the combine. The top of the wedge-shaped pillar is the starting point of the harvester notching and should be located at a distance of not less than the full length of the combine from the conveyor output due to the exclusion of the jamming of the combine between the face and the conveyor when moving the conveyor. As the harvester is notched, the depth of the cut increases from zero at the top of the wedge-shaped pillar to its full depth at the base, equal to the width of the harvester.
Поднять шнек комбайна под кровлю на этом участке зарубки комбайна нельзя, так как мешают козырьки крепи, поэтому передний шнек комбайна производит отбойку угля ниже козырьков с оставлением пачки угля у кровли. Крепление крепи производят путем неполной (до забоя) выдвижки скалывателей из козырьков крепи со сколом не отбитой шнеком комбайна пачки угля. Задний шнек комбайна во время зарубки опущен до почвы пласта и производит отбойку и погрузку угля на конвейер. Секции крепи на участке зарубки при прямом ходе не выдвигают, добиваясь максимальной скорости зарубки одновременно с выемкой угля. Во время зарубки комбайна передвигают участок конвейера от места начала зарубки до конвейерной выработки, пока не производят выдвижку секции крепи, с целью предотвращения расхода рабочей жидкости при выдвижке секций с началом их передвижения ввиду ограниченности производительности гидросистемы крепи. It is impossible to raise the combine auger under the roof in this section of the combine cutter, as the roof supports prevent it, so the front combine auger breaks the coal below the canopies, leaving a pack of coal at the roof. Fastening the lining is carried out by incomplete (before slaughter) pulling the cleaver out of the peaks of the lining with a cleavage of a pack of coal not broken off by the auger of the combine. The harvester rear auger is lowered to the formation soil during the notching and performs breaking and loading of coal onto the conveyor. The lining sections in the notch section during forward running are not extended, achieving the maximum notch speed simultaneously with the extraction of coal. During the notch of the combine, the conveyor section is moved from the place of the beginning of the notch to the conveyor output until the lining sections are extended, in order to prevent the flow of working fluid when the sections are extended with the beginning of their movement due to the limited performance of the lining hydraulic system.
После окончания зарубки комбайна и внедрения шнеков на всю глубину вруба поднимают передний шнек к кровле пласта, а задний шнек поднимают до оставления в почве пласта пачки угля мощностью (толщиной) не более 2/3 диаметра шнека. Мощность верхней пачки, вынимаемой прямым ходом комбайна, должна составлять не менее половины мощности пласта. Принятые величины мощности пачек угля обосновываются рядом факторов, основным из которых является максимальная производительность комбайна по выемке угля. Конкретная величина вынимаемой прямым ходом и оставляемой пачек угля определяется эмпирическим путем в зависимости от физико-механических и реологических свойств угля, диаметра шнеков, мощности двигателя комбайна, устройства скалывателей и развиваемого усилия скола и др. Кроме того, надо учитывать, что при прямом ходе комбайна передний по ходу шнек комбайна работает в массиве угля и крепление кровли за работающим комбайном, в основном, такое производят при прямом ходе, причем скорость работы комбайна по выемке должна совпадать или приближаться к скорости крепления, то есть выдвижки секций крепи. При обратном ходе комбайна условия для выемки угля облегчаются и выдвижку конвейера возможно производить с большей скоростью, чем крепление кровли, поэтому скорость комбайна при обратном ходе значительно выше, чем при прямом ходе, для чего оставляемая пачка угля в почве не должна быть более 2/3 диаметра. After the notch of the combine and the introduction of screws to the entire depth of the cut, the front auger is raised to the top of the seam, and the rear auger is raised until coal packs remain in the soil of the seam with a capacity (thickness) of no more than 2/3 of the screw diameter. The power of the upper pack, taken out by the forward stroke of the combine, should be at least half of the thickness of the reservoir. The accepted values of the power of coal packs are justified by a number of factors, the main of which is the maximum productivity of the combine for the extraction of coal. The specific value of the coal removed and the left packs of coal is determined empirically, depending on the physicomechanical and rheological properties of the coal, the diameter of the screws, the engine power of the combine, the device of the shear and the developed cleaving force, etc. In addition, it should be taken into account that with the direct course of the combine the downstream auger of the combine works in an array of coal and the roof is fastened behind a working combine, mainly this is done in a direct course, and the speed of the combine in the recess should match or izhatsya to the mounting speed, ie vydvizhki support units. During the reverse course of the combine, the conditions for the extraction of coal are facilitated and the conveyor can be pulled out at a higher speed than fastening the roof, therefore the speed of the combine during the reverse course is much higher than with the direct course, for which the left pack of coal in the soil should not be more than 2/3 diameter.
Для достижения непрерывности выемки угля скорость крепления кровли, как вспомогательную операцию выемочного цикла, согласуют со скоростью выемки угля комбайном, основной операцией выемочного цикла, путем изменения порядка и последовательности выдвижки секций крепи или выдвижных скалывателей. To achieve continuity of coal extraction, the speed of roof fastening, as an auxiliary operation of the extraction cycle, is coordinated with the speed of coal extraction by the combine, the main operation of the extraction cycle, by changing the order and sequence of the extension of the roof support sections or retractable cleavers.
Так, например, крепление устойчивой кровли можно производить путем выдвижки секций крепи с отставанием от комбайна от 1 до 20 секций крепи. При этом комбайн продолжает непрерывную выемку угля, а крепление кровли может быть продолжено после устранения причин задержки. Более 20 секций крепи оставлять незакрепленными нельзя, рекомендовать по причине невозможности дальнейшей ликвидации отказа, когда обычная бригада будет уже не в состоянии произвести крепление кровли на большем участке очистного забоя вспомогательными средствами. So, for example, the fastening of a stable roof can be done by pulling out the lining sections with a gap from the combine from 1 to 20 lining sections. At the same time, the combine continues the continuous extraction of coal, and the fastening of the roof can be continued after eliminating the causes of the delay. More than 20 roof support sections cannot be left unsecured; it is not recommended to recommend it because of the impossibility of further liquidation of the failure, when the ordinary team will no longer be able to fix the roof on a larger section of the working face with auxiliary means.
Крепление неустойчивой кровли можно, в случае необходимости, производить путем выдвижки непосредственно за верхним, поднятым шнеком комбайна, выдвижных скалывателей, выполняющих роль временной крепи. В этом случае выдвижку секции крепи можно будет произвести во время обратного хода комбайна. An unstable roof can be fastened, if necessary, by pulling directly behind the upper, raised auger of the combine, retractable cleavers, acting as temporary lining. In this case, the extension of the lining section can be made during the return stroke of the combine.
В случае отжима угля от забоя, когда имеется вероятность обрушения кровли впереди козырьков крепи до прохода комбайна, временное крепление кровли по всему фронту лавы или на отдельных ее участках можно производить с предварительной, до прохода комбайна, выдвижкой скалывателей, подряд на каждой секции крепи или с промежутком между ними, со сколом образовавшихся навесов угля или неровностей кровли. In the case of coal extraction from the bottom, when there is a possibility of a roof collapse in front of the roof supports before the combine passage, temporary roof fastening along the entire front of the lava or in its individual sections can be carried out with a preliminary, before the combine passage, extension of shears, in a row on each roof support section or with the gap between them, with cleavage of formed canopies of coal or uneven roofs.
Клиновидный в плане целик извлекают при выемке угля обратным ходом комбайна с выемкой нижней оставленной при прямом ходе комбайна пачки угля. При этом с целью достижения набольшей производительности выемки угля выбирают максимально возможную из конкретных условий скорость комбайна. По мере отбойки клиновидного целика додвигают скалыватели на полную ширину выемочного цикла со скалыванием подкровельной пачки угля и передвигают секции крепи с уборкой скалывателей. Следом за обратным ходом комбайна передвигают конвейер, оставляя непередвинутой его часть у конвейерной выработки и частично передвинутой "волной" участок лавы длиной 20-30 м между его передвинутой частью и непередвинутой у конвейерной выработки. The wedge-shaped pillar in the plan is removed during coal extraction by the reverse stroke of the combine with the lower notch of the coal pack left during the forward course of the combine. At the same time, in order to achieve the highest productivity of coal mining, the combine harvester speed is selected as much as possible from the specific conditions. As the wedge-shaped pillar is broken, the cleavers move to the full width of the excavation cycle with chipping of the subroofing pack of coal and the lining sections are moved with cleaver cleansing. Following the return stroke of the combine, the conveyor is moved, leaving a part of the lava 20-30 m long between the moved part and the non-moved part of the conveyor working which is not moved before the conveyor mine and partly moved by the "wave".
Таким образом, и при прямом и при обратном ходе комбайна производят непрерывную выемку угля комбайном, основную операцию выемочного цикла, а все вспомогательные операции - выдвижку скалывателей и временное крепление кровли, передвижку секции крепи с уборкой скалывателей и основным креплением кровли, передвижку конвейера, зарубку конвейера, концевые операции совмещают по времени с выемкой угля комбайном, чем достигается непрерывность выемки угля. Thus, during direct and reverse operation of the combine, continuous mining of coal is carried out by the combine, the main operation of the extraction cycle, and all auxiliary operations are the extension of the shear and temporary fastening of the roof, the movement of the lining section with the cleavers and the main roof, the movement of the conveyor, the notch of the conveyor , end operations are combined in time with the extraction of coal by the combine, which ensures the continuity of the extraction of coal.
Технический результат заявляемого решения выражается в повышении эффективности добычи угля, увеличении объема добываемого угля во времени, повышении производительности машин выемочного комплекса и производительности труда путем совмещения основной операции выемочного цикла - выемки угля комбайны с выполнением вспомогательных операций по времени. The technical result of the proposed solution is expressed in increasing the efficiency of coal mining, increasing the volume of coal mined in time, increasing the productivity of the mining complex machines and labor productivity by combining the main operation of the mining cycle - coal mining combines with the implementation of auxiliary operations in time.
На фиг. 1 показан вид в плане выемочного комплекса во время зарубки комбайна, на фиг. 2 - то же, что на фиг. 1 во время выемки верхней пачки угля комбайном, на фиг. 3 - то же, что на фиг. 1 во время выемки нижней пачки угля комбайном, на фиг. 4 - то же, что на фиг. 1 во время выемки целика угля у конвейерной выработки, на фиг. 5 показано положение шнеков комбайна при прямом ходе комбайна - вид со стороны забоя, на фиг. 6 - положение шнеков комбайна при обратном ходе комбайна - вид со стороны забоя; на фиг. 7 - вид по А-А на фиг. 1 , на фиг. 8 - вид по Б-Б на фиг. 2, на фиг. 9 - вид по В-В на фиг. 3, на фиг. 10 - вид по Г-Г на фиг. 4. In FIG. 1 shows a plan view of a mining complex during notching of the combine, FIG. 2 is the same as in FIG. 1 during the excavation of the upper stack of coal by the combine, in FIG. 3 is the same as in FIG. 1 during the extraction of the lower pack of coal by the combine, in FIG. 4 is the same as in FIG. 1 during the extraction of a pillar of coal from a conveyor belt; FIG. 5 shows the position of the augers of the combine with the forward stroke of the combine — view from the side of the face; in FIG. 6 - position of the augers of the combine during the reverse course of the combine - view from the side of the face; in FIG. 7 is a view along AA in FIG. 1, in FIG. 8 is a view along BB in FIG. 2, in FIG. 9 is a view along BB in FIG. 3, in FIG. 10 is a view along DG in FIG. 4.
На чертежах показаны: 1 - очистной забой (лава); 2 - очистной механизированный комплекс; 3 - очистной комбайн, 4 - шнек комбайна, 5 - забойный конвейер, 6 - конвейерная выработка, 7 - вентиляционная выработка, 8 - угольный пласт, 9 - верхняя пачка пласта, 10 - нижняя пачка пласта, 11 - секция механизированной крепи; 12 - козырек секции крепи, 13 - выдвижной скалыватель секции крепи, 14 - головной привод забойного конвейера, 15 - крепь сопряжения вентиляционной выработки, abc - клиновидный целик угля, вынимаемый при зарубке комбайна, ac - клиновидный целик угля, вынимаемый при обратном ходе комбайна. The drawings show: 1 - treatment face (lava); 2 - treatment mechanized complex; 3 - a shearer, 4 - auger of a shearer, 5 - downhole conveyor, 6 - conveyor mine, 7 - ventilation mine, 8 - coal seam, 9 - upper seam bundle, 10 - lower seam bundle, 11 - mechanized roof support section; 12 - roof support section visor, 13 - retractable roof cleaver section, 14 - downhole conveyor head drive, 15 - ventilation outlet mating support, abc - wedge-shaped pillar of coal taken out during harvester cutting, ac - wedge-shaped pillar of coal taken out during harvester reverse.
Способ осуществляется следующим образом. The method is as follows.
Выемочный цикл начинается с зарубки очистного комбайна 3 у конвейерной выработки 6. Зарубку комбайна 3 производят после выемки очередного выемочного цикла и передвижки забойного конвейера 5. Зарубку комбайна 3 осуществляют на расстоянии не менее его полной длины от конвейерной выработки 6 для того, чтобы при передвижении забойного конвейера 5 не допустить зажатия шнеков 4 комбайна 3 между забоем и конвейером 5. The excavation cycle begins with the notch of the shearer 3 at the
Зарубку комбайна 3 производят на участке лавы длиной 20-30 м, чтобы гарантировать надежность зацепления цевочного комбайна 3 с цевочной рейкой забойного конвейера 5 в местах его изгибов при передвижении. С началом зарубки первый по ходу движения шнек 4 комбайна 3 поднимают вверх до положения, исключающего контакт поднятого вверх шнека с козырьком 12 секции механизированной крепи, при этом второй шнек опущен до почвы пласта. The notch of the combine 3 is made on the lava section with a length of 20-30 m in order to guarantee the reliability of the engagement of the spreader 3 with the spreader bar of the
По мере движения комбайна от конвейерной выработки 6 в сторону вентиляционной выработки 7 происходит внедрение шнеков 4 в целик угля с образованием клиновидного вруба abc с вершиной у непередвинутой части конвейера 5 и основанием у передвинутой части конвейера с внедрением шнеков на всю глубину вруба, равную ширине захвата комбайна 3. Передним по ходу движения шнеком 4 комбайна 3 вынимают верхнюю часть угольного пласта 8 с оставлением подкровельной пачки на уровне козырьков 12 секции крепи, задним шнеком вынимают нижнюю пачку угля с его погрузкой на забойный конвейер 5. Подкровельную пачку угля после прохода комбайна 3 скалывают выдвижными скалывателями 13 с одновременным креплением кровли, выдвигая скалыватели до забоя, то есть неполностью, в зависимости от глубины вруба, произведенной шнеками 4 комбайна. As the combine moves from the
После внедрения шнеков 4 комбайна 3 на всю глубину вруба производят передвижку забойного конвейера 5 от места зарубки до конвейерной выработки 6 совместно с головным приводом 14 и крепью сопряжения 15 конвейерной выработки 6, причем выполнение этих концевых операций совмещают по времени с работой комбайна по дальнейшей выемке угля прямым ходом. After the introduction of the
По окончании зарубки комбайна 3 передний по ходу движения шнек 4 поднимают под кровлю пласта, а задний шнек поднимают до уровня оставляемой нижней пачки угля. При движении комбайна 3 к вентиляционной выработке 7 производят выемку верхней 9 пачки пласта с оставлением в почве пласта нижней 10 пачки угля. Мощность верхней 9 пачки пласта, вынимаемой прямым ходом комбайна, составляет, как правило, не менее половины мощности пласта, а мощность нижней 10 пачки угля, оставляемой в почве очистного забоя, при этом составляет не более 2/3 диаметра шнека. Принятые величины мощности пачек угля 9 и 10 обосновываются рядом факторов, основным из которых является максимальная производительность комбайна 3 по выемке угля. At the end of the notch of the combine 3, the
Конкретная величина вынимаемой прямым ходом верхней 9 пачки угля и оставляемой для выемки обратным ходом нижней 10 пачки угля определяется эмпирическим путем, в зависимости от физико-механических свойств угля, мощности пласта, диаметра шнеков 4, мощности двигателей комбайна 3, устройства скалывателей 13, развиваемого усилия скола и др. При определении мощностей вынимаемых пачек угля принимают во внимание, что при прямом ходе комбайна 3 передний по ходу шнек 4 комбайна 3 работает в массиве угля с максимальной нагрузкой и одновременное крепление кровли за работающим комбайном путем выдвижки секций крепи 11, в основном, также производят при прямом ходе, причем скорость работы комбайна по выемке должна быть близкой скорости крепления кровли и эти операции должны увязываться во времени. The specific value of the upper pack of coal taken out by the direct stroke of 9 and left for the reverse cut of the bottom pack of 10 coal is determined empirically, depending on the physicomechanical properties of the coal, the thickness of the formation, the diameter of the
Таким образом, выбором мощностей вынимаемой прямым ходом комбайна 3 верхней 9 пачки и оставляемой нижней 10 пачки угольного пласта и скорости крепления кровли путем выдвижки секций согласуют скорости выемки и крепления. Кроме того, скорость крепления кровли за работающим комбайном 3 согласуют со скоростью выемки угля путем изменения порядка и последовательности выдвижки секций крепи 11 или выдвижных скалывателей 13. Thus, by choosing the capacities of the top 9 packs taken out by the direct drive of the combine 3 and the left 10 packs of the coal seam and the fastening speed of the roof by pulling out the sections, the speeds of the excavation and fastening are agreed. In addition, the speed of fastening the roof behind a working combine 3 is coordinated with the speed of excavation of coal by changing the order and sequence of the extension sections of the lining 11 or retractable cleaver 13.
Крепление устойчивой кровли за работающим комбайном 3 можно производить путем выдвижки секций крепи 11 с отставанием от комбайна от 1 до 20 секций. Конкретная величина отстаивания крепления от выемки определяется эмпирическим путем с учетом степени устойчивости кровли, тяжести проявлений горного давления, состава пород кровли, надежности оборудования комплекса и других факторов, но не должна превышать 20 секций крепи с точки зрения безопасности ведения работ. The fastening of a stable roof behind a working combine 3 can be done by pulling out the sections of the lining 11 with a lag from the combine from 1 to 20 sections. The specific value of fixing the fastening from the recess is determined empirically, taking into account the degree of stability of the roof, the severity of the manifestations of rock pressure, the composition of the roof rocks, the reliability of the equipment of the complex and other factors, but should not exceed 20 roof support sections from the point of view of work safety.
Если кровля пласта неустойчивая и не позволяет производить выемку угля с отставанием от верхнего шнека 4 комбайна 3, крепление кровли можно производить путем выдвижки непосредственно за поднятым шнеком выдвижных скалывателей 13, которые в этом случае выполняют роль временной крепи. При этом выдвижку секций 11 с уборкой скалывателей 13 внутрь козырьков 12 крепи производят с любым отставанием от выемки угля в любой последовательности, что позволяет вести непрерывную выемку угля в условиях неустойчивой кровли. If the roof of the formation is unstable and does not allow the extraction of coal with a lag behind the
При наличии отжима угля от забоя временное крепление кровли по всему фронту лавы или на отдельных ее участках производят с предварительной, до прохода комбайна 3, выдвижкой выдвижных скалывателей 13 подряд на каждой секции крепи 11 или с промежутками между ними, со сколом образовавшихся навесов угля и неровностей кровли. Выдвижку секций крепи 11 в этом случае осуществляют также с любым отставанием от выемки угля и в любой последовательности. In the presence of coal extraction from the face, temporary fastening of the roof along the entire front of the lava or in its individual sections is carried out from the preliminary, until the passage of the combine 3, by sliding the sliding cleavers 13 in a row on each section of the
Предлагаемый порядок крепления кровли позволяет согласовать ее со скоростью движения очистного комбайна 3 по выемке угля, а значит, совместить во времени основную операцию выемочного цикла по выемке угля с вспомогательной операцией по креплению кровли. The proposed procedure for securing the roof allows it to be matched with the speed of the shearer 3 for coal extraction, and therefore, to combine in time the main operation of the extraction cycle for coal extraction with the auxiliary operation for securing the roof.
После выемки верхней пачки 9 пласта на всем протяжении очистного забоя 1 от участка зарубки до вентиляционной выработки 7 шнеками 4 комбайна 3 обрабатывают концевой участок очистного забоя, производя выемку пласта на всю его мощность, затем оба шнека опускают на почву пласта. По мере выемки угля на концевом участке лавы у вентиляционной выработки производят выдвижку секций крепи 11, передвижку концевого привода 16 забойного конвейера 5, крепи сопряжения 17 вентиляционной выработки 7. Все указанные операции совмещены с работой комбайна 3, который двигается обратным ходом с опущенными шнеками 4 от вентиляционной выработки 7 к конвейерной выработке 6 и производит выемку нижней пачки пласта 10 с зачисткой почвы и погрузкой угля на забойный конвейер 5. Следом за работой комбайна 3 по выемке нижней пачки 10 пласта с зачисткой почвы лавы производят передвижку забойного конвейера 5 к забою. After excavation of the
После прохода комбайна 3 к участку зарубки производят выемку образовавшегося при зарубке клиновидного целика угля ас. При этом передний по ходу движения шнек 4 комбайна 3 поднимают вверх до уровня, исключающего контактирование его с частично выдвинутыми при прямом ходе комбайна выдвижными скалывателями 13, задний шнек оставляют у почвы лавы 1. При движении комбайна 3 к конвейерной выработке 6 передним по ходу шнеком 4 комбайна производят выемку верхней части пласта с оставлением подкровельной пачки 9, которую не позволяют извлечь частично выдвинутые скалыватели 13, задним шнеком производят выемку нижней пачки 10 пласта и зачистку почвы лавы. По мере срезки клиновидного целика угля ас выдвижными скалывателями 13 производят скалыванием оставшейся после прохода комбайна подкровельной пачки 9 пласта на полную ширину выемочного цикла, следом выдвигают секции крепи 11 к забою с уборкой скалывателей внутрь козырьков 12. After the passage of the combine 3 to the notch section, a notch is formed formed at the notch of the wedge-shaped pillar of coal as. At the same time, the
После выемки клиновидного целика угля ас, не останавливая комбайн 3, производят выемку целика угля у конвейерной выработки 6 на всю мощность пласта, для чего передний по ходу шнек 4 поднимают к кровле пласта, задний шнек оставляют у почвы. По мере выемки угля комбайном производят выдвижку секций крепи 11 и передвижку забойного конвейера 5. After excavation of the wedge-shaped pillar of coal as, without stopping the combine 3, excavation of the pillar of coal from the
При проходе комбайна 3 передним по ходу шнеком 4 к конвейерной выработке 6 шнеками комбайна обрабатывают концевой участок очистного забоя 1, производя выемку пласта на всю его мощность. При этом передний шнек 4 поднимают под кровлю лавы и после обработки забоя опускают. Передвижку забойного конвейера 5 осуществляют на расстояние не менее полной длины комбайна 3 от конвейерной выработки 6, чтобы не допустить зажатия шнеков 4 комбайна между конвейером 5 и забоем. Далее вновь производят зарубку очистного комбайна 3. When the combine 3 passes along the
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96114078A RU2134791C1 (en) | 1996-07-15 | 1996-07-15 | Process of uninterrupted winning of coal by clearing combine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96114078A RU2134791C1 (en) | 1996-07-15 | 1996-07-15 | Process of uninterrupted winning of coal by clearing combine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU96114078A RU96114078A (en) | 1998-10-20 |
RU2134791C1 true RU2134791C1 (en) | 1999-08-20 |
Family
ID=20183160
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU96114078A RU2134791C1 (en) | 1996-07-15 | 1996-07-15 | Process of uninterrupted winning of coal by clearing combine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2134791C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101899976A (en) * | 2010-07-15 | 2010-12-01 | 煤炭科学研究总院太原研究院 | Continuous coal mining process method of open-pit coal mine |
CN109538204A (en) * | 2019-01-04 | 2019-03-29 | 天地科技股份有限公司上海分公司 | Mineral aggregate mechanization continuous producing method |
-
1996
- 1996-07-15 RU RU96114078A patent/RU2134791C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Потапенко В.А. и др. Совершенствование очистных комплексов для мощных пластов // Сб.научн.трудов "Совершенствование технологии горных работ и прогнозирование условий залегания угля на шахтах Подмосковного бассейна. - Тула, ИГД им.А.А.Скочинского ПНИУИ, 1989, с.24 - 29. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101899976A (en) * | 2010-07-15 | 2010-12-01 | 煤炭科学研究总院太原研究院 | Continuous coal mining process method of open-pit coal mine |
CN109538204A (en) * | 2019-01-04 | 2019-03-29 | 天地科技股份有限公司上海分公司 | Mineral aggregate mechanization continuous producing method |
CN109538204B (en) * | 2019-01-04 | 2024-07-05 | 天地科技股份有限公司上海分公司 | Mechanized continuous production method for mineral aggregate |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4065929A (en) | Mine roof support and method in longwall mining of thick mineral seams | |
RU2397324C1 (en) | Method for development of minor inclined and sloping ore lodes | |
US3999804A (en) | Longwall mining with chain pillar recovery | |
US4799738A (en) | Mining method for working large-scale mineral deposits by the caving system | |
CN108425674B (en) | A kind of coal-mining method of open coal mine end side coal | |
RU2134791C1 (en) | Process of uninterrupted winning of coal by clearing combine | |
RU2283430C1 (en) | Method for thick steep seams mining | |
US4878712A (en) | Hydraulic method of mining coal | |
GB2073806A (en) | Mining Thick Coal Seams | |
RU2231640C1 (en) | Method of development of a flat-laying coal-seam | |
CN109869151A (en) | Realize the work compound method of working face mining and protection coal pillar recycling | |
US3455606A (en) | Continuous method for mining trona | |
RU2168638C1 (en) | Method of degassing of highly gassy seams in driving of mine workings | |
CN109139015B (en) | Strip cutting type open stoping method | |
RU2072045C1 (en) | Method for mine excavation in long breakage face | |
RU2212536C1 (en) | Method of mining of thick steep coal seams | |
RU2133827C1 (en) | Method for development of sloping and steep coal seams | |
US2896929A (en) | Method of driving rock excavations | |
RU2030581C1 (en) | Method for combined mining of thick ore bodies | |
RU2827324C1 (en) | Method of driving paired workings on thin flat coal beds with leaving rock in mine | |
RU2029086C1 (en) | Method for extraction of thick gently dipping seams through their full thickness with seams separated by clay intercalation | |
RU96114078A (en) | METHOD OF CONTINUOUS COAL MILLING WITH A CLEANING COMPLEX | |
RU2730471C1 (en) | Method for underground development of gently sloping and inclined ore bodies | |
RU2320872C2 (en) | Method for steeply-inclined low- and medium-thickness coal seam development | |
RU2757883C1 (en) | Method for underground mining of steeply dipping thick ore bodies |