RU2181843C1 - Method and unit for extraction of thick coal seams - Google Patents

Method and unit for extraction of thick coal seams Download PDF

Info

Publication number
RU2181843C1
RU2181843C1 RU2000124579A RU2000124579A RU2181843C1 RU 2181843 C1 RU2181843 C1 RU 2181843C1 RU 2000124579 A RU2000124579 A RU 2000124579A RU 2000124579 A RU2000124579 A RU 2000124579A RU 2181843 C1 RU2181843 C1 RU 2181843C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
coal
interlayer
feeders
roofing
powered
Prior art date
Application number
RU2000124579A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.Г. Саламатин
В.И. Клишин
П.Ф. Савченко
В.А. Бернацкий
Н.Л. Разумняк
В.Н. Власов
Original Assignee
Институт горного дела - научно-исследовательское учреждение СО РАН
Государственный проектно-конструкторский и экспериментальный институт угольного машиностроения
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 Институт горного дела - научно-исследовательское учреждение СО РАН, Государственный проектно-конструкторский и экспериментальный институт угольного машиностроения filed Critical Институт горного дела - научно-исследовательское учреждение СО РАН
Priority to RU2000124579A priority Critical patent/RU2181843C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2181843C1 publication Critical patent/RU2181843C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)

Abstract

FIELD: mining, particularly powered supports of stoping faces designed for coal extraction from thick seams in underground coal deposit mining. SUBSTANCE: method includes extraction of ground mass by combine with use of unit powered support, preparation of interlayer coal for self-caving, coal discharge after caving through apertures of roofing of powered support units, and coal transportation from interlayer mass by face scraper conveyer. Discharge of coal from interlayer mass is effected by a group of concurrently operated controlled in productivity feeders installed in apertures of roofing of powered support units with formation above powered support units in interlayer mass of one general flow of coal whose velocity is regulated by productivity of feeders. Transportation of coal from all concurrently operating feeders is performed by one face scraper conveyer. Unit for extraction of thick coal seams includes combine, face scraper conveyer, control panel, unitized powered support whose each unit consists of roofing hinged with frame, base, hydraulic props, capping hinged to roofing and control hydraulic jacks connected thereto, hydraulic ram installed on base, device for discharge of self- caving coal from interlayer mass installed in aperture of roofing, plate gate and vibrator. Made in aperture of roofing of each support unit is inclined trapezoidal through for coal discharge rigidly secured to carrying beams of roofing. Mounted in bottom plate of trapezoidal trough is feeder controlled by productivity whose unloading end is located above face scraper conveyer. Plate gate is installed above roofing aperture. Control panel has members of simultaneous engagement in operation of a group of feeders regulated by productivity. EFFECT: reduced losses of coal during extraction and ash content (contamination of coal wit enclosing rocks) due to formation of regulated, with dosed discharge, general flow of coal above powered complex. 3 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к горному делу, а именно к механизированным крепям очистных забоев, предназначенным для выемки угля из мощных пластов при подземной отработке месторождений. The invention relates to mining, and in particular to mechanized supports for longwall faces, intended for the extraction of coal from powerful seams during underground mining.

Известен способ отработки мощных месторождений механизированным комплексом с выпуском обрушенного угля из межслоевой толщи (см., например, Труды международного симпозиума по современной горной технологии, октябрь, 1988 г. , Китай с. 198-205, фиг.10, 11), включающий выемку почвенной толщи механизированным комплексом с выдачей угля забойным скребковым конвейером, обрушение межслоевой толщи угля, индивидуальный выпуск обрушенного угля на завальный скребковый конвейер под действием собственного веса через окна, расположенные около почвы в каждой секции завального щита механизированной крепи, транспортировку угля из межслоевой толщи завальным скребковым конвейером. There is a method of mining powerful deposits with a mechanized complex with the release of crushed coal from the interlayer sequence (see, for example, Proceedings of the international symposium on modern mining technology, October, 1988, China, pp. 198-205, Fig. 10, 11), including excavation soil stratum by a mechanized complex with coal output by a downhole scraper conveyor, collapse of the interlayer stratum of coal, individual release of collapsed coal onto a dumped scraper conveyor under the influence of its own weight through windows located near the soil in each ktsii dammed shield support frame, coal transportation of interlayer thickness Zavalny scraper conveyor.

Недостатком известного способа отработки являются большие потери угля из межслоевой толщи за счет перемешивания его с налегающими обрушенными породами кровли при образовании множества индивидуальных потоков угля. Захват потоками угля пород кровли из приграничной зоны ведет к повышению зольности, увеличению трудоемкости управления движущимся потоком из очистного пространства. Наличие дополнительного завального скребкового конвейера усложняет механизированный комплекс, увеличивает его длину (без увеличения производительности), что требует дополнительных затрат на изготовление и эксплуатацию механизированной крепи. A disadvantage of the known mining method is the large loss of coal from the interlayer sequence due to its mixing with overlying collapsed rocks of the roof during the formation of many individual coal streams. The capture of roofing rocks by coal streams from the border zone leads to an increase in ash content, an increase in the complexity of controlling a moving stream from the treatment space. The presence of an additional blocking scraper conveyor complicates the mechanized complex, increases its length (without increasing productivity), which requires additional costs for the manufacture and operation of powered roof supports.

Наиболее близким по технической сущности является способ выемки мощных пластов с выпуском угля из подкровельной толщи (см., например, Ф. Пера, К. Шимон, Й. Немет, Й. Корбуй. Разработка механизированных крепей нового типа. Сб. трудов "Механика горных пород и механизированные крепи" - Новосибирск, ИГД СО РАН СССР, 1985, с. 165-177, рис. 7). Способ включает выемку почвенной толщи комбайном с использованием секционной механизированной крепи, подготовку межслоевой толщи угля к самообрушению, выпуск угля этой толщи после обрушения через проемы перекрытий секций механизированной крепи и транспортировку угля из межслоевой толщи забойным скребковым конвейером. The closest in technical essence is the method of excavating thick seams with the release of coal from the subroofing stratum (see, for example, F. Pera, K. Shimon, J. Nemeth, J. Korbuy. Development of mechanized supports of a new type. Collection of works "Mountain mechanics rocks and mechanized lining "- Novosibirsk, IGD SB RAS USSR, 1985, p. 165-177, Fig. 7). The method includes excavating the soil stratum with a combine using a sectional mechanized lining, preparing the interlayer stratum of coal for self-collapse, releasing coal of this stratum after collapsing through the openings of the sections of the mechanized lining, and transporting coal from the interlayer stratum with a downhole scraper conveyor.

Недостатками известного технического решения являются большие потери угля и засорение его обрушенными породами. Выпуск угля ведут последовательно через проемы (отверстия) перекрытий секций механизированной крепи, расположенные на одной прямой, при этом не менее чем с трех сторон зона потока угля контактирует с обрушенными породами. Здесь зона потока угля небольшого поперечного сечения, уголь раздроблен неравномерно, в процессе выпуска возможны зависания угля, что ведет к искажению траектории потока и "прихвату" пустых пород из приграничных зон. В ограниченную по размерам зону потока угля повышенной крупности могут внедряться с боков более текучие обрушенные породы. При зависании угля на большой высоте возможен прорыв породы с боков, что приводит к потерям угля над проемом перекрытия. The disadvantages of the known technical solutions are large losses of coal and clogging of its collapsed rocks. Coal is produced sequentially through openings (openings) of overlapping sections of powered roof supports located on one straight line, while at least on three sides the coal flow zone is in contact with collapsed rocks. Here, the coal flow zone is of small cross-section, the coal is fragmented unevenly, coal may hang during the release process, which leads to a distortion of the flow path and "seizure" of empty rocks from the border zones. In the limited-sized zone of the coal flow of increased coarseness, more fluid collapsed rocks can be introduced from the sides. If coal hangs at high altitude, rock breakthrough is possible from the sides, which leads to coal loss over the floor opening.

Известен агрегат для выемки мощных пластов угля, реализующий указанный способ выемки мощных пластов с выпуском угля из подкровельной толщи, включающий комбайн, забойный скребковый конвейер, секционную механизированную крепь, каждая секция которой состоит из перекрытия, шарнирно связанного с рамой, основания, гидростоек, верхняка с противоотжимным экраном, шарнирно закрепленного на перекрытии и связанного с ним гидродомкратом управления, гидродомкраты передвижения, установленные на основания, углеспускной люк, установленный в проеме перекрытия с возможностью поворота в вертикальной плоскости гидростойкой управления. A known unit for the extraction of powerful seams of coal, which implements the specified method for the extraction of powerful seams with the release of coal from the subroofing layer, including a combine harvester, a downhole scraper conveyor, a section mechanized roof support, each section of which consists of a ceiling pivotally connected to the frame, a base, hydroracks, and an upper anti-squeeze screen, pivotally mounted on the floor and connected with a control hydraulic jack, hydraulic jacks of movement mounted on the base, a carbon shutter installed in the opening erekrytiya pivotable in a vertical plane gidrostoykoy control.

Недостатком данного технического решения является сложность обеспечения качественного закрытия углеспускного люка из-за трудности управления им, что не позволяет своевременно остановить выпуск и обеспечить безопасность технологии выпуска. The disadvantage of this technical solution is the difficulty of ensuring high-quality closure of the carbon hatch due to the difficulty of controlling it, which does not allow timely stopping the release and ensuring the safety of the release technology.

Наиболее близкой по технической сущности является секция механизированной крепи (см., например, а.с. СССР 1830420, Е 21 D 23/00, БИ 28, 1993 г. ), включающая перекрытие, шарнирно связанное с основанием траверсами и гидростойками, верхняк с противоотжимным экраном, шарнирно закрепленный на перекрытии и связанный с ним гидродомкратом управления, гидродомкраты передвижения, установленные на основании, углеспускной люк, установленный в проеме перекрытия с возможностью поворота в вертикальной плоскости гидростойкой управления, плитовой затвор и стержневые скалыватели, установленные в боковых пазах перекрытия. Секция крепи снабжена телескопическим щитом и фиксатором, перекрытие выполнено с дополнительным завальным проемом, в котором установлен телескопический щит с возможностью выдвижения посредством гидродомкрата. Плитовой затвор установлен на углеспускном люке с возможностью относительного поворота и взаимодействия в конечном положении с фиксатором, который закреплен на перекрытии. При этом стержневые скалыватели шарнирно закреплены на боковых сторонах углеспускного люка. The closest in technical essence is the mechanized roof support section (see, for example, the USSR AS 1830420, Е 21 D 23/00, БИ 28, 1993), including a ceiling pivotally connected to the base with traverses and hydraulic stands, the upper anti-squeezing screen, pivotally mounted on the floor and connected with a control jack, movement jacks installed on the base, a carbon shutter hatch installed in the floor opening with the possibility of rotation in the vertical plane with a water-resistant control, a plate shutter and a rod e cleavers mounted in the side slots overlap. The lining section is equipped with a telescopic shield and a lock, the overlap is made with an additional blocking opening, in which a telescopic shield is installed with the possibility of extension by means of a hydraulic jack. The plate shutter is mounted on a carbon shutter hatch with the possibility of relative rotation and interaction in the final position with a latch that is fixed to the ceiling. At the same time, the core cleavers are pivotally fixed on the sides of the carbon-hatch hatch.

Недостатками известного технического решения являются большие потери угля и засорение его обрушенными породами за счет выпуска угля последовательно через каждый люк в секциях механизированной крепи и неуправляемость самообрушением угля из межслоевой толщи. The disadvantages of the known technical solutions are large losses of coal and clogging of its collapsed rocks due to the release of coal sequentially through each hatch in the sections of the mechanized lining and uncontrollability of self-collapse of coal from the interlayer sequence.

Технической задачей предлагаемого изобретения является сокращение потерь угля при добыче, уменьшение зольности (засорения вмещающими породами) за счет создания регулируемого с дозированным выпуском общего потока угля над механизированным комплексом. The technical task of the invention is to reduce coal losses during mining, reduce ash content (clogging by the host rocks) by creating a controlled with a dosed release of the total flow of coal over the mechanized complex.

Поставленная задача решается тем, что в способе для выемки мощных угольных пластов, включающем выемку почвенной толщи комбайном с использованием секционной механизированной крепи, подготовку межслоевой толщи угля к самообрушению, выпуск угля этой толщи после обрушения через проемы перекрытий секций механизированной крепи и транспортировку угля из межслоевой толщи забойным скребковым конвейером, согласно техническому решению выпуск угля из межслоевой толщи ведут группой одновременно работающих регулируемых по производительности питателей, установленных в проемах перекрытий секций механизированной крепи с образованием над секциями механизированной крепи в межслоевой толще одного общего потока угля, скорость движения которого регулируют производительностью питателей, а транспортировку угля от всех одновременно работающих питателей производят одним забойным скребковым конвейером. The problem is solved in that in a method for excavating powerful coal seams, including excavating the soil stratum with a combine using a sectional mechanized lining, preparing the interlayer stratum of coal for self-collapse, releasing coal of this stratum after collapsing through the openings of the sections of the mechanized lining and transporting coal from the interlayer stratum downhole scraper conveyor, according to the technical solution, coal production from the interlayer stratum is carried out by a group of simultaneously working Tutelo mounted in apertures overlap sections to form the support frame above the support frame sections in a thicker interlayer total coal flow whose speed is controlled capacity feeder, and transport coal from all feeders simultaneously operating produce one downhole scraper conveyor.

Исследованиями установлено, что если выпускные отверстия рассредоточить по площади, а расстояние между центрами подобрать таким образом, чтобы зоны потока пересекались, то при одновременном дозированном выпуске сыпучего материала в пространстве над выпускными отверстиями образуется единый поток движущегося сыпучего материала. Studies have established that if the outlet openings are dispersed over the area, and the distance between the centers is selected so that the flow zones intersect, then with a simultaneous dosed release of bulk material in the space above the outlet openings, a single flow of moving bulk material is formed.

Если выпускные отверстия расположены па одной прямой, то в нижней части поток по форме представляется в виде овала (эллипса), постепенно переходящего в крут на высоте, ориентировочно равной расстоянию между крайними выпускными отверстиями. Если выпуск вести из каждого выпускного отверстия одновременно, то в пространстве над этими отверстиями образуется несколько (согласно количеству выпускных отверстий) разрозненных зон потоков. Суммарная площадь полученных зон потоков на любой высоте будет значительно меньше зоны потока при одновременном выпуске. If the outlet holes are located on one straight line, then in the lower part the stream is presented in the form of an oval (ellipse), gradually turning into a twist at a height approximately equal to the distance between the extreme outlet holes. If the outlet is conducted from each outlet at the same time, then in the space above these holes several (according to the number of outlet openings) disparate flow zones are formed. The total area of the obtained flow zones at any height will be significantly smaller than the flow zone with simultaneous release.

Кроме того, когда расстояние между выпускными отверстиями меньше зоны потока и зоны потоков смежных отверстий пересекаются между собой, то при разновременном выпуске из смежных выпускных отверстий происходит перепуск сыпучих материалов. Когда в соседнюю зону потока вовлекаются обрушенные породы, они перепускаются в зону потока, в котором ведут выпуск, что приводит к преждевременному засорению обрушенными породами и потерям угля. In addition, when the distance between the outlet openings is less than the flow zone and the flow zone of adjacent openings intersect each other, when bulk materials are discharged from adjacent outlet openings at the same time. When the collapsed rocks are involved in the adjacent flow zone, they are transferred to the flow zone in which they are discharged, which leads to premature clogging of the collapsed rocks and loss of coal.

Используя вышеуказанные закономерности, техническим решением предусмотрена одновременная работа группы питателей на один забойный скребковый конвейер. Чтобы управлять процессом перемещения самообрушившегося угля над секциями механизированной крепи, техническим решением предусмотрен принудительный выпуск угля регулируемыми по производительности питателями. Using the above patterns, the technical solution provides for the simultaneous operation of a group of feeders on one downhole scraper conveyor. In order to control the process of moving self-collapsed coal over sections of mechanized lining, a technical solution provides for the forced release of coal with feeders regulated by productivity.

Питатель должен равномерно выпускать уголь по всей площади проема перекрытия, выполненного в секции механизированной крепи. Кроме того, производительность питателя должна регулироваться в широком диапазоне. The feeder should evenly release coal over the entire area of the ceiling opening, made in the section of the mechanized lining. In addition, the performance of the feeder must be regulated in a wide range.

Техническим решением предусмотрена одновременная работа группы питателей на один забойный скребковый конвейер. Количество питателей, работающих в группе, определяют технической возможностью забойного скребкового конвейера. Учитывая, что питатели работают примерно в одинаковых условиях, их средневзвешенные производительности могут быть отрегулированы до необходимой величины полной загрузки забойного скребкового конвейера при работе группы питателей. Если питатели обеспечивают выпуск угля по всему сечению проема перекрытия, а их производительность регулируют, то можно в очистном пространстве образовать поток угля с определенной скоростью движения. Кроме того, при этом представляется возможность увеличения числа одновременно работающих питателей, что увеличивает длину забоя, на которой идет медленное опускание угля и посадка кровли. The technical solution provides for the simultaneous operation of a group of feeders on one downhole scraper conveyor. The number of feeders working in the group is determined by the technical ability of the downhole scraper conveyor. Given that the feeders operate under approximately the same conditions, their weighted average capacities can be adjusted to the required value of the full load of the downhole scraper conveyor during the work of the group of feeders. If the feeders ensure the release of coal over the entire cross section of the floor opening, and their performance is regulated, then it is possible to form a coal flow in the treatment space with a certain speed. In addition, it is possible to increase the number of simultaneously working feeders, which increases the length of the face, which is a slow lowering of coal and landing of the roof.

Агрегат для выемки мощных угольных пластов, реализующий предлагаемый способ, включает комбайн, забойный скребковый конвейер, пульт управления, секционную механизированную крепь, каждая секция которой состоит из перекрытия, шарнирно связанного с рамой, основания, гидростоек, верхняка, шарнирно закрепленного на перекрытии и соединенного с ним гидродомкратами управления, гидродомкрата передвижения, установленного на основании, устройства для выпуска самообрушившегося угля из межслоевой толщи, установленного в проеме перекрытия, плитового затвора и вибратора. The unit for the extraction of powerful coal seams that implements the proposed method includes a combine harvester, a downhole scraper conveyor, a control panel, a mechanized section support, each section of which consists of a ceiling pivotally connected to the frame, a base, hydroracks, a tower, pivotally mounted on the ceiling and connected to it with hydraulic control jacks, a hydraulic jack of movement, installed on the base, of a device for releasing self-collapsed coal from the interlayer thickness, installed in the opening of the ceiling, slabs th gate and the vibrator.

Согласно техническому решению, в проеме перекрытия каждой секции механизированной крепи выполнен наклонный трапецеидальный желоб для выпуска угля, жестко прикрепленный к несущим балкам перекрытия, а в днище трапецеидального желоба смонтирован регулируемый по производительности питатель, разгрузочный конец которого расположен над забойным скребковым конвейером, при этом над проемом перекрытия установлен плитовой затвор, а пульт управления снабжен элементами одновременного включения в работу группы регулируемых по производительности питателей. According to the technical solution, an inclined trapezoidal chute for the release of coal is made rigidly attached to the supporting beams of the overlap in the overlap opening of each section of the powered lining, and a feeder, adjustable in performance, is mounted in the bottom of the trapezoidal groove, the discharge end of which is located above the bottomhole scraper conveyor, while above the aperture a slab shutter is installed, and the control panel is equipped with elements for the simultaneous inclusion in the work of a group of adjustable production five feeders.

Наклонный трапецеидальный желоб и смонтированный в его днище регулируемый по производительности питатель воспринимают на себя давление движущегося угля в очистном пространстве и поэтому в техническом решении предусматривают жесткое и надежное крепление наклонного трапецеидального желоба для выпуска угля к несущим балкам перекрытия секции механизированной крепи. Элементы закрепления питателя в днище наклонного трапецеидального желоба не имеют каких-либо ограничений и поэтому могут быть выполнены с достаточным запасом прочности. The inclined trapezoidal chute and the feeder mounted in its bottom, which is adjustable in performance, absorb the pressure of moving coal in the treatment space, and therefore, the technical solution provides for rigid and reliable fastening of the inclined trapezoidal chute to release coal to the supporting beams of the overlapping section of the powered roof support. The elements of the feeder fixing in the bottom of the inclined trapezoidal trough do not have any restrictions and therefore can be made with a sufficient margin of safety.

Угол наклона стенок наклонного трапецеидального желоба для выпуска угля к несущим балкам перекрытия определяют расчетами и обосновывают максимально возможным распределением нагрузки от движущегося потока угля в очистном пространстве на него. The angle of inclination of the walls of the inclined trapezoidal groove for the release of coal to the supporting beams of the overlap is determined by calculations and justified by the maximum possible load distribution from the moving coal stream in the treatment space on it.

Для выпуска угля из межслоевой толщи используют качающиеся плунжерные, пластинчатые, скребковые питатели с возможностью плавного регулирования производительности в широких пределах. Техническим решением предусмотрена одновременная работа группы питателей. Для этого пульт управления снабжен элементами одновременного включения в работу регулируемых по производительности питателей. Питатели должны быть отрегулированы на одинаковую среднюю производительность. Количество одновременно работающих питателей должно удовлетворять возможности забойного скребкового конвейера по производительности. For the release of coal from the interlayer stratum, swinging plunger, plate, scraper feeders are used with the possibility of smooth regulation of performance over a wide range. The technical solution provides for the simultaneous operation of a group of feeders. For this, the control panel is equipped with elements for simultaneous inclusion in the work of feeders regulated by productivity. Feeders should be adjusted to the same average capacity. The number of simultaneously working feeders should satisfy the downhole scraper conveyor's productivity capabilities.

При одновременной работе группы питателей в самообрушаемой межслоевой толще угля образуют единый управляемый медленно движущийся поток. За счет большой площади потока угля исключают зависание обрушенного угля, создают благоприятные условия для самообрушения налегающих пород (кроме труднообрушаемой кровли, где требуются специальные технологические приемы), что уменьшает динамические нагрузки на крепь. Кроме того, наличие единого потока исключает засорение угля со стороны кровли, возможно только боковое засорение со стороны выработанного пространства, которое можно исключить специальными профилактическими мероприятиями. With the simultaneous operation of groups of feeders in a self-collapsing interlayer thickness of coal, they form a single controlled slowly moving stream. Due to the large area of the coal flow, freezing of collapsed coal is eliminated, favorable conditions are created for self-collapse of overlying rocks (except for hard-to-collapse roofs, where special technological methods are required), which reduces the dynamic load on the lining. In addition, the presence of a single flow eliminates clogging of coal from the side of the roof, only lateral clogging from the side of the worked out space is possible, which can be excluded by special preventive measures.

Техническим решением предусмотрена установка плитового затвора над проемами перекрытия в основном для проведения ремонтных работ на питателе, а также для нестандартных ситуаций, когда возникает необходимость перекрытия при прорыве пустых пород над отдельными питателями. The technical solution provides for the installation of a slab shutter above the floor openings, mainly for repair work on the feeder, as well as for unusual situations when it becomes necessary to overlap when breaking through gangue over individual feeders.

Целесообразно по меньшей мере на одной кромке проема перекрытия каждой секции механизированной крепи на его несущей балке установить на опорах вибрирующий стержень, соединенный через толкатель с вибратором, размещенным под перекрытием. It is advisable to install at least one edge of the floor opening of each section of the powered roof support on its supporting beam a vibrating rod connected through a pusher to a vibrator located under the floor.

Такое решение позволяет использовать вибрирующий стержень для дополнительного разрушения слоевой толщи одновременно над двумя секциями механизированной крепи. This solution allows the use of a vibrating rod for additional destruction of the stratum simultaneously over two sections of powered roof supports.

Сущность технического решения поясняется примером конкретного исполнения и чертежами, где:
на фиг. 1 приведена принципиальная схема осуществления способа выемки мощных пластов с выпуском угля из подкровельной толщи питателями, смонтированными в проемах перекрытий секций механизированной крепи проекция на вертикальную плоскость вкрест простирания забоя;
фиг. 2 - то же, сечение I-I на фиг.1;
фиг. 3 - агрегат для выемки мощных угольных пластов;
фиг. 4 - узел секции механизированной крепи с устройством для выпуска самообрушившегося угля из подкровельной толщи;
фиг. 5 - то же, сечение II-II на фиг.4;
фиг. 6 - принципиальная схема монтажа вибрирующего стержня на кромке проема перекрытия.
The essence of the technical solution is illustrated by an example of a specific design and drawings, where:
in FIG. 1 is a schematic diagram of a method for the extraction of thick seams with the release of coal from the subroofing layer by feeders mounted in the apertures of the overlapping sections of the powered roof support projection onto a vertical plane across the face;
FIG. 2 is the same, section II in figure 1;
FIG. 3 - unit for the extraction of powerful coal seams;
FIG. 4 - node section mechanized lining with a device for the release of self-collapsed coal from the subroofing;
FIG. 5 is the same, section II-II in figure 4;
FIG. 6 is a schematic diagram of mounting a vibrating rod on the edge of the floor opening.

Мощный угольный пласт 1 (фиг. 1-3), его слоевую толщу 2 вынимают агрегатом 3 с секционной механизированной крепью 4, каждая секция которой выполнена с устройством 5 для выпуска самообрушившегося угля 6 из межслоевой толщи 7 над секциями механизированной крепи 4. Пунктирными линиями 8 на фиг. 2 показаны индивидуальные зоны потоков в межслоевой толще 7 самообрушившегося угля 6 над каждым устройством 5 в секциях механизированной крепи 4. A powerful coal seam 1 (Fig. 1-3), its layer thickness 2 is taken out by an aggregate 3 with a section mechanized support 4, each section of which is made with a device 5 for releasing self-collapsed coal 6 from the interlayer thickness 7 above the sections of the mechanized roof support 4. Dashed lines 8 in FIG. 2 shows individual zones of flows in the interlayer thickness 7 of self-collapsed coal 6 above each device 5 in sections of powered roofing 4.

Агрегат 3 (фиг. 3) для выемки угля из мощных пластов включает комбайн 9, забойный скребковый конвейер 10, пульт управления (не показан) агрегатом, секционную механизированную крепь 4, каждая секция которой состоит из перекрытия 11, шарнирно связанного с рамой 12, основания 13, гидростойки 14, верхняка 15, шарнирно закрепленного на перекрытии 11 и соединенного с гидродомкратом управления 16, гидродомкратов передвижения 17, установленных на основании 13, устройства 5 для выпуска самообрушившегося угля 6 из межслоевой толщи 7, установленного в проеме 18 (фиг. 4) перекрытия 11 каждой секции механизированной крепи 4. The unit 3 (Fig. 3) for the extraction of coal from powerful seams includes a combine 9, a downhole scraper conveyor 10, a control panel (not shown) by the unit, a mechanized section support 4, each section of which consists of a ceiling 11, pivotally connected to the frame 12, the base 13, the hydraulic stand 14, the upper 15, pivotally mounted on the floor 11 and connected to the control hydraulic jack 16, the hydraulic jacks 17 installed on the base 13, the device 5 for releasing self-collapsed coal 6 from the interlayer thickness 7 installed in the opening 18 (Fig. 4 ) overlap 11 of each section of the powered roof support 4.

Устройство 5 (фиг. 4, 5) включает наклонный трапецеидальный желоб 19 для выпуска угля с наклонными стенками 20, жестко закрепленными к несущим балкам 21 перекрытия 11. В днище наклонного трапецеидального желоба 19 смонтирован регулируемый по производительности питатель 22, который может быть выполнен плунжерным, пластинчатым, скребковым и т.п. с регулируемой производительностью. В качестве примера на фиг. 4, 5 показан плунжерный питатель 22, состоящий из рабочей плиты 23, плунжера 24, гидравлического привода 25, установленного в окне (не показано) задней стенки 26 наклонного трапецеидального желоба 19. Над проемом 18 в перекрытии 11 установлен плитовой затвор 27. По меньшей мере на одной из кромок проема 18 перекрытия 11 каждой секции механизированной крепи 4 может быть установлен на опорах 28 (фиг. 6) вибрирующий стержень 29, соединенный через толкатель 30 с вибратором 31, размещенным под перекрытием 11. При работе вибрирующий стержень 29 совершает изгибные колебания, форма которых показана пунктирными линиями 32. The device 5 (Fig. 4, 5) includes an inclined trapezoidal groove 19 for the release of coal with inclined walls 20 rigidly fixed to the supporting beams 21 of the floor 11. In the bottom of the inclined trapezoidal groove 19, a feeder 22, adjustable in performance, is mounted, which can be made plunger lamellar, scraper, etc. with adjustable performance. As an example in FIG. 4, 5 shows a plunger feeder 22, consisting of a working plate 23, a plunger 24, a hydraulic actuator 25 installed in a window (not shown) of the rear wall 26 of the inclined trapezoidal groove 19. A plate valve 27 is installed above the opening 18 in the ceiling 11. At least on one of the edges of the opening 18 of the overlap 11 of each section of the power support 4 can be mounted on the supports 28 (Fig. 6) a vibrating rod 29 connected through a pusher 30 with a vibrator 31 located under the floor 11. During operation, the vibrating rod 29 makes bending rings baths, the shape of which is shown by dashed lines 32.

В перекрытии 11 могут быть выполнены сквозные отверстия (не показаны) для размещения рабочего органа для бурения шпуров по предварительному разупрочнению межслоевой толщи угля, а также разупрочнению нижележащих крепких пород. Through-hole 11 (not shown) can be made in the floor 11 to accommodate the working body for drilling holes for preliminary softening of the interlayer coal layer, as well as softening of the underlying hard rocks.

Пример осуществления способа и работа агрегата для выемки мощных угольных пластов приведены ниже. An example of the method and the operation of the unit for the extraction of powerful coal seams are given below.

Технологический цикл механизированной отработки мощного угольного пласта с выпуском самообрушившегося угля 6 из межслоевой толщи 7 состоит из последовательно выполняемых процессов. В исходном положении секции механизированной крепи 4 (фиг. 1-3) вплотную придвинуты к груди забоя, их козырьки поддерживает консоль межслоевой толщи 7 угля минимальной длины (1,5 м). Носки оснований 13 находятся под забойным скребковым конвейером 10. Наклонный трапецеидальный желоб 19 перекрыт плитовым затвором 27 (фиг. 5), дорожка перед забойным скребковым конвейером 10 зачищена. После выдвижения забойного скребкового конвейера 10 на забой начинается процесс выемки угля комбайном 9 перед секционной механизированной крепью 4. Вслед за выемкой верхней ленты угля комбайном 9 производят крепление обнаженной поверхности межслоевой толщи 7 угля верхняком 15. Затем комбайном 9 вынимают нижнюю ленту угля, выполняя погрузку угля на забойный скребковый конвейер 10 и зачистку почвы пласта. Механизированная крепь 4 готова к повторению процесса выемки угля перед нею. Описанный процесс повторяют три раза (зависит от величины захвата комбайна 9). The technological cycle of mechanized mining of a powerful coal seam with the release of self-collapsed coal 6 from the interlayer sequence 7 consists of sequentially performed processes. In the initial position, the sections of the powered support 4 (Fig. 1-3) are closely moved to the chest of the face, their peaks are supported by the console of the interlayer thickness 7 of coal of minimum length (1.5 m). The socks of the bases 13 are located under the downhole scraper conveyor 10. The inclined trapezoidal groove 19 is blocked by a plate shutter 27 (Fig. 5), the track in front of the downhole scraper conveyor 10 is cleaned. After the downhole scraper conveyor 10 is pulled out to the face, the coal mining process by the combine 9 begins in front of the mechanized sectional support 4. Following the excavation of the upper coal strip by the combine 9, the exposed surface of the interlayer thickness 7 of the coal is secured by the upper 15. Then, by the combine 9, the lower coal strip is removed, loading coal downhole scraper conveyor 10 and the cleaning of the soil layer. Mechanized support 4 is ready to repeat the process of coal extraction in front of it. The described process is repeated three times (depends on the capture size of the combine 9).

Длина нависающей над механизированной крепью 4 межслоевой толщи 7 угля достигает 1,86 м (при захвате комбайна 9, равном 0,62 м). Затем производят разупрочнение межслоевой толщи 7 угля взрыванием зарядов взрывчатых веществ (ВВ), нагнетанием воды под давлением и др. Открывают все наклонные трапецеидальные желоба 19 от плитовых затворов 27 и обеспечивают возможность самообрушения межслоевой толщи 7 угля. Для повышения эффективности самообрушения включают в работу вибрирующие стержни 29. Затем определяют порядок выпуска самообрушившегося угля 6 (угля, разрушенного ВВ) путем выделения групп одновременно работающих секций механизированных крепей 4. Например, все секции механизированной крепи 4 делят на три группы - центральную и две фланговые. Вначале над секциями механизированной крепи 4 в центральной части производят выпуск самообрушившегося угля 6 из межслоевой толщи 7. Для этого включают все питатели 22 в одновременную работу на минимально возможную производительность. The length of the overhanging over the mechanized roof support 4 of the interlayer thickness 7 of coal reaches 1.86 m (when capturing the combine 9, equal to 0.62 m). Then, the interlayer thickness of coal 7 is softened by blasting explosive charges (BB), pumping water under pressure, etc. Open all inclined trapezoidal grooves 19 from the plate shutters 27 and provide the possibility of self-collapse of the interlayer thickness 7 of coal. To increase the efficiency of self-collapse, vibrating rods 29 are included in the work. Then, the procedure for releasing self-collapsed coal 6 (coal destroyed by explosives) is determined by identifying groups of simultaneously working sections of powered roof supports 4. For example, all sections of powered roof support 4 are divided into three groups - the central and two flank . First, over the sections of powered roof supports 4 in the central part, self-collapsed coal 6 is released from the interlayer sequence 7. To do this, include all the feeders 22 in simultaneous operation at the lowest possible productivity.

Выпускаемый всеми питателями 22 самообрушившийся уголь 6 транспортируют забойным скребковым конвейером 10. При этом в межслоевой толще 7 самообрушившегося угля 6, в его центральной части, образуется единый поток над всеми секциями механизированной крепи 4. Единый поток угля 6 обеспечивает плавное опускание самообрушившегося угля 6 без зависаний в очистном пространстве. При необходимости включают в работу вибрирующие стержни 29. С целью увеличения производительности забоя увеличивают производительность группы питателей 22, что повышает скорость движения самообрушившегося угля 6 из межслоевой толщи 7 и позволяет регулировать скорость потока самообрушившегося угля 6 в очистном пространстве. The self-collapsed coal 6, produced by all feeders 22, is transported by a downhole scraper conveyor 10. In this case, in the interlayer thickness 7 of the collapsed coal 6, in its central part, a single flow forms over all sections of the powered support 4. A single coal flow 6 provides a smooth lowering of the self-collapsed coal 6 without freezing in the treatment space. If necessary, vibrating rods 29 are included in the operation. In order to increase the productivity of the face, the productivity of the group of feeders 22 is increased, which increases the speed of the self-collapsed coal 6 from the interlayer thickness 7 and allows you to adjust the flow rate of the self-collapsed coal 6 in the treatment space.

Малые скорости перемещения самообрушившегося угля 6 в очистном пространстве, которые регулируют, обеспечивают безопасность выпуска угля. Самообрушившийся уголь 6 из межслоевой толщи 7 движется узким потоком, что исключает его перемешивание с окружающими породами, а медленно движущийся поток через устройство 5 для выпуска самообрушившегося угля 6 и легкость его регулирования (вплоть до остановки) позволяет снизить засорение окружающими породами. The low speeds of movement of self-collapsed coal 6 in the treatment space, which regulate, ensure the safety of coal production. The self-collapsed coal 6 from the interlayer sequence 7 moves in a narrow stream, which excludes its mixing with the surrounding rocks, and the slowly moving stream through the device 5 for the release of self-collapsed coal 6 and the ease of its regulation (up to a stop) reduces clogging of the surrounding rocks.

После выпуска из центральной части самообрушившегося угля 6 из межслоевой толщи 7 аналогичным образом ведут выпуск угля из фланговых групп. Причем, чем больше одновременно работающих питателей 22 в группе, тем плавнее идет процесс выпуска самообрушившегося угля 6 из межслоевой толщи 7. After the release from the central part of the self-collapsed coal 6 from the interlayer sequence 7, coal is also similarly released from the flank groups. Moreover, the more simultaneously working feeders 22 in the group, the smoother the process of releasing self-collapsed coal 6 from the interlayer sequence 7.

Claims (3)

1. Способ выемки мощных угольных пластов, включающий выемку почвенной толщи комбайном с использованием секционной механизированной крепи, подготовку межслоевой толщи угля к самообрушению, выпуск угля этой толщи после обрушения через проемы перекрытий секций механизированной крепи и транспортировку угля из межслоевой толщи забойным скребковым конвейером, отличающийся тем, что выпуск угля из межслоевой толщи ведут группой одновременно работающих регулируемых по производительности питателей, установленных в проемах перекрытий секций механизированной крепи с образованием над секциями механизированной крепи в межслоевой толще одного общего потока угля, скорость движения которого регулируют производительностью питателей, а транспортировку угля от всех одновременно работающих питателей производят одним забойным скребковым конвейером. 1. The method of excavation of powerful coal seams, including excavation of the soil stratum with a combine using a sectional mechanized lining, preparation of the interlayer stratum of coal for self-collapse, the release of coal of this stratum after collapse through the openings of the sections of the mechanized lining and transporting coal from the interlayer stratum with a downhole scraper conveyor, characterized in that the coal production from the interlayer stratum is carried out by a group of simultaneously working feeders controlled by productivity, installed in the openings of the section ceilings mechanized lining with the formation over the sections of mechanized lining in the interlayer thickness of one common stream of coal, the speed of which is regulated by the capacity of the feeders, and the transportation of coal from all simultaneously working feeders is carried out by one downhole scraper conveyor. 2. Агрегат для выемки мощных угольных пластов, включающий комбайн, забойный скребковый конвейер, пульт управления, секционную механизированную крепь, каждая секция которой состоит из перекрытия, шарнирно связанного с рамой, основания, гидростоек, верхняка, шарнирно закрепленного на перекрытии и соединенного с ним гидродомкратами управления, гидродомкрата передвижения, установленного на основании, устройства для выпуска самообрушившегося угля из межслоевой толщи, установленного в проеме перекрытия, плитового затвора и вибратора, отличающийся тем, что в проеме перекрытия каждой секции механизированной крепи выполнен наклонный трапецеидальный желоб для выпуска угля, жестко прикрепленный к несущим балкам перекрытия, а в днище трапецеидального желоба смонтирован регулируемый по производительности питатель, разгрузочный конец которого расположен над забойным скребковым конвейером, при этом над проемом перекрытия установлен плитовой затвор, а пульт управления снабжен элементами одновременного включения в работу группы регулируемых по производительности питателей. 2. A unit for the extraction of powerful coal seams, including a combine harvester, a face scraper conveyor, a control panel, a mechanized section support, each section of which consists of a ceiling pivotally connected to the frame, a base, hydroracks, a tower, articulated to the ceiling and connected with hydraulic jacks control, hydraulic jack installed on the basis of the device for the release of self-collapsed coal from the interlayer thickness installed in the opening of the ceiling, slab shutter and vibrator, excellent This is because an inclined trapezoidal chute for coal discharge is made in the overlap opening of each section of the powered lining, rigidly attached to the supporting beams of the overlap, and a feeder, adjustable in performance, is mounted in the bottom of the trapezoidal groove, the discharge end of which is located above the bottomhole scraper conveyor, while above the aperture a slab shutter is installed, and the control panel is equipped with elements for simultaneous inclusion in the work of a group of feeders regulated by productivity. 3. Агрегат по п. 2, отличающийся тем, что по меньшей мере на одной кромке проема перекрытия каждой секции механизированной крепи на его несущей балке установлен на опорах вибрирующий стержень, соединенный через толкатель с вибратором, размещенным под перекрытием. 3. The assembly according to claim 2, characterized in that at least on one edge of the opening of the overlap of each section of the powered roof support, a vibrating rod is mounted on the supports on its supports, which is connected via a pusher to a vibrator located under the overlap.
RU2000124579A 2000-09-28 2000-09-28 Method and unit for extraction of thick coal seams RU2181843C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000124579A RU2181843C1 (en) 2000-09-28 2000-09-28 Method and unit for extraction of thick coal seams

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000124579A RU2181843C1 (en) 2000-09-28 2000-09-28 Method and unit for extraction of thick coal seams

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2181843C1 true RU2181843C1 (en) 2002-04-27

Family

ID=20240437

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000124579A RU2181843C1 (en) 2000-09-28 2000-09-28 Method and unit for extraction of thick coal seams

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2181843C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2649700C2 (en) * 2015-10-29 2018-04-04 Чайна Юниверсити Оф Майнинг Энд Текнолоджи Float-swing hydraulic support
RU182240U1 (en) * 2018-02-05 2018-08-09 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук (ФИЦ УУХ СО РАН) SECTION OF THE MECHANIZED FASTENING FASTENING MOUNT WITH THE COAL FORCING DEVICE

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ПЕРА Ф. и др. Разработка механизированных крепей нового типа. Механика горных пород и механизированные крепи. Сб. трудов.-Новосибирск: ИГД СО РАН СССР, 1985, с. 165-177, р. 7. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2649700C2 (en) * 2015-10-29 2018-04-04 Чайна Юниверсити Оф Майнинг Энд Текнолоджи Float-swing hydraulic support
RU182240U1 (en) * 2018-02-05 2018-08-09 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук (ФИЦ УУХ СО РАН) SECTION OF THE MECHANIZED FASTENING FASTENING MOUNT WITH THE COAL FORCING DEVICE

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108442930B (en) A kind of Medium Thickness And Medium Slope Angle metal ore mining methods
CN105804743B (en) A kind of continuous cut equipment of precutting trough hard rock ore body whirling vibration and its construction technology
CN106640106A (en) Mining whole-section hard rock tunneling machine and circulative tunneling method
RU2600807C1 (en) Shaft sinking combine
US20230383653A1 (en) Coal-based solid waste transport and filling integrated machine mining system and method
RU2181843C1 (en) Method and unit for extraction of thick coal seams
RU2470157C1 (en) Layer development method of thick steeply inclined coal formation
RU2391510C1 (en) Development method of thick coal beds and device for its implementation
CN117027931A (en) Short-process tail waste synergistic paste filling process under metal mine
RU182240U1 (en) SECTION OF THE MECHANIZED FASTENING FASTENING MOUNT WITH THE COAL FORCING DEVICE
CA2526264C (en) Method and arrangement for extracting extraction products in underground mining
RU2044125C1 (en) Driving and mining machine
ZA200510400B (en) Method and device for extracting extraction products in underground mining
CN214515823U (en) Drum-type sand screening machine
CN115012416A (en) Clear hole device of drilling bored concrete pile
CN210029330U (en) Fly ash brick raw materials rises material device
RU76976U1 (en) MECHANIZED FASTENERS
RU2421614C1 (en) Tunnel-cleaning hydraulic mechanical complex
RU2778118C1 (en) Method for underground hydraulic mining of minerals and a device for its implementation
RU1819978C (en) Drilling mud screening system
RU2172410C2 (en) Powered tunneling and stoping complex (unit)
CN212883420U (en) Grit screening installation for construction
RU2391509C1 (en) Development method of gently sloping and inclined coal beds of various configuration and hypsometry, which are complicated with mining-and-geological interruptions
RU2720040C1 (en) Combined method of high-capacity bin boring
RU2098626C1 (en) Method for mining of deposit with self-filling and ore-drawing under cap rocks

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20060929