RU2391510C1 - Development method of thick coal beds and device for its implementation - Google Patents

Development method of thick coal beds and device for its implementation Download PDF

Info

Publication number
RU2391510C1
RU2391510C1 RU2008147610/03A RU2008147610A RU2391510C1 RU 2391510 C1 RU2391510 C1 RU 2391510C1 RU 2008147610/03 A RU2008147610/03 A RU 2008147610/03A RU 2008147610 A RU2008147610 A RU 2008147610A RU 2391510 C1 RU2391510 C1 RU 2391510C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
subroofing
hatches
plates
release
coal
Prior art date
Application number
RU2008147610/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валентин Витаутасович Сенкус (RU)
Валентин Витаутасович Сенкус
Виктор Николаевич Фрянов (RU)
Виктор Николаевич Фрянов
Витаутас Валентинович Сенкус (RU)
Витаутас Валентинович Сенкус
Богдан Михайлович Стефанюк (RU)
Богдан Михайлович Стефанюк
Василий Витаутасович Сенкус (RU)
Василий Витаутасович Сенкус
Original Assignee
Валентин Витаутасович Сенкус
Виктор Николаевич Фрянов
Витаутас Валентинович Сенкус
Богдан Михайлович Стефанюк
Василий Витаутасович Сенкус
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 Валентин Витаутасович Сенкус, Виктор Николаевич Фрянов, Витаутас Валентинович Сенкус, Богдан Михайлович Стефанюк, Василий Витаутасович Сенкус filed Critical Валентин Витаутасович Сенкус
Priority to RU2008147610/03A priority Critical patent/RU2391510C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2391510C1 publication Critical patent/RU2391510C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: mining.
SUBSTANCE: development method of thick coal beds with release of formation under the roof involves cutting of lower layer of the bed with mechanical complex, breaking of the formation under roof and its loading to conveyor. Formation under roof of coal bed is cut with thin hydraulic jets into strips which are broken under influence of ground pressure, and release of mined rock is performed through overlapping access holes of upper covering and side enclosure and loaded to conveyor via covered chutes. Powered support of complex includes base with advancing hydraulic jacks, cap with supply hydraulic jacks, upper covering with four hydraulic posts, side enclosure with supply hydraulic jacks and drag conveyor. Upper protective covering and side enclosure is made of two plates: upper fixed plate and lower movable plate; at that, in upper plates throughout their length and width there made are access holes for release of mined rock.
EFFECT: increasing excavation efficiency, reducing losses and coal ash content.
7 cl, 3 dwg

Description

Известна механизированная крепь [1] для работы в подсечном слое мощного пласта полезного ископаемого с выпуском его из подкровельной или междуслоевой толщи на завальный конвейер, включающая перекрытие, шарнирно соединенное с ограждением, гидростойки, основание с консолью, направленной в сторону выпуска полезного ископаемого, щит затвора для выпуска и гидродомкрат управления щитом, одним концом шарнирно закрепленным к основанию, отличающаяся тем, что консоль снабжена двумя рычагами, одни концы которых шарнирно соединены с консолью, другие - со щитом затвора, а гидродомкрат управления щитом другим концом закреплен в шарнирном соединении одного из рычагов со щитом. Один из рычагов имеет Г-образную форму. Затвор закреплен в нижней части консоли.Known mechanized support [1] for working in the undercut layer of a powerful mineral layer with the release of it from the subroofing or interlayer thickness to the block conveyor, including a ceiling pivotally connected to the fence, a hydraulic stand, a base with a console directed towards the mineral outlet, a shutter shield for the release and a hydraulic jack for controlling the shield, one end pivotally fixed to the base, characterized in that the console is equipped with two levers, one ends of which are pivotally connected to the console, each - with a shutter shield, and the hydraulic jack for controlling the shield with the other end is fixed in the articulation of one of the levers with the shield. One of the levers is L-shaped. The shutter is fixed at the bottom of the console.

Недостатком механизированной крепи является выпуск угля на подзавальный конвейер, что ведет к большим потерям угля.The disadvantage of mechanized lining is the release of coal to the sub-conveyor belt, which leads to large losses of coal.

Известна механизированная крепь для мощных пластов [2], включающая две установленные друг на друга секции с контейнерами. Каждая нижняя секция имеет основание с закрепленной на его завальном конце нижней частью ограждением, шарнирно связанным с конвейером гидроцилиндрами передвижки. Каждая секция имеет нижнюю часть ограждения, установленную сверху на завальной части перекрытия нижней части секции. Гидростойки верхних секций шарнирно закреплены на верхних плоскостях перекрытий нижней секций, гидростойки нижних секций - на основании. Перекрытия нижних секций выполнено с выдвижными частями. Верхние и нижние части ограждений каждой секции связаны тягами, гидроцилиндрами, направляющими. Направляющие могут перемещаться в верхних частях ограждений с помощью соединительных на перекрытиях нижних секций сверху и шарнирно связан с ними другими концами гидроцилиндров передвижки. Нижняя часть ограждения может быть связана с перекрытием нижней секции гидроцилиндром. Перекрытие нижней секции может быть выполнено с управляемой выдвижной частью. Перекрытие нижней секции может быть выполнено с бортами, один из которых выполнен управляемым. Перекрытие нижней секции может иметь выдвижные опоры, установленные с возможностью взаимодействия с перекрытиями соседних нижних секций. Верхняя секция может быть выполнена с раздвижностью, большей, чем раздвижность нижней секции. Гидростойки нижних секций могут быть выполнены с большим сопротивлением, чем гидростойки верхних.Known mechanized support for powerful layers [2], including two mounted on top of each other sections with containers. Each lower section has a base with a lower part fixed to its obstructed end with a guard pivotally connected to the conveyor by the transfer hydraulic cylinders. Each section has a lower part of the fence mounted on top of the obstruction part of the overlap of the lower part of the section. The hydrostations of the upper sections are pivotally mounted on the upper planes of the ceilings of the lower sections, the hydrostations of the lower sections - on the base. The overlapping of the lower sections is made with sliding parts. The upper and lower parts of the fences of each section are connected by rods, hydraulic cylinders, guides. The guides can be moved in the upper parts of the fences with the help of connecting lower sections on the ceilings from above and pivotally connected to them by the other ends of the hydraulic rams. The lower part of the fence may be associated with the overlapping of the lower section with a hydraulic cylinder. The overlap of the lower section can be performed with a controlled retractable part. Overlapping of the lower section can be performed with sides, one of which is made controllable. The overlap of the lower section may have retractable supports installed with the possibility of interaction with the ceilings of the neighboring lower sections. The upper section can be made with a sliding greater than the extension of the lower section. The hydrostations of the lower sections can be made with greater resistance than the hydrostations of the upper ones.

Недостатками механизированной крепи являются сложная конструкция и ее неустойчивость.The disadvantages of mechanized lining are a complex structure and its instability.

Известна механизированная крепь с элементами одновременного управляемого выпуска самообрушающегося угля из межслоевой толщи [3] для сокращения потерь угля при добыче и уменьшения зольности (засорения вмещающими породами) за счет создания регулируемого, с дозированным выпуском общего потока угля над крепью. Механизированная крепь включает комбайн, забойный скребковый конвейер, секционную механизированную крепь, каждая секция которой состоит из перекрытия, шарнирно связанного с рамой, основания, гидростоек, верхняка, шарнирно закрепленного на перекрытии гидродомкрата передвижения, установленного на основании, устройства для выпуска самообрушающегося угля из межслоевой толщи, установленного в проеме перекрытия, плитового затвора, гидростанции и вибратора. В проеме перекрытия каждой секции механизированной крепи выполнен желоб для выпуска самообрушающегося угля из межслоевой толщи, расширяющийся в поперечном сечении в сторону разгрузки и жестко закрепленный к несущим балкам перекрытия, с днищем, опирающимся на основание. Днище желоба покрыто антифрикционным материалом, и на нем смонтирован плунжерный питатель, выполненный в виде жесткой плиты, рабочая поверхность которой снабжена клиновыми рифлениями, обеспечивающими минимальное сопротивление перемещению жесткой плиты в сторону завала угля и максимальное трение и сцепление ее рабочей поверхности при перемещении в сторону выгрузки угля. Для возвратно-поступательного перемещения жесткой плиты плунжерный питатель снабжен гидроцилиндрами, закрепленными на раме днища, причем силовые полости рабочего хода и обратного хода гидроцилиндра магистральными трубопроводами присоединены к общему для групп плунжерных питателей пульту управления работой гидроцилиндров с регулируемым по производительности гидронасосом. Половина группы гидроцилиндров подключена в противофазе к другой половине группы. Разгрузочный конец плунжерного питателя расположен над забойным скребковым конвейером. Над разгрузочным концом плунжерного питателя выполнен пешеходный трап для обслуживания узлов механизированной крепи, а проем перекрытия в секции для выпуска угля закрыт неуправляемым цепным заслоном.Known mechanized lining with elements of simultaneous controlled release of self-collapsing coal from the interlayer sequence [3] to reduce coal losses during mining and reduce ash content (clogging by host rocks) by creating a controlled, with dosed release, total coal flow over the lining. Mechanized lining includes a combine, a face scraper conveyor, a section mechanized lining, each section of which consists of a ceiling pivotally connected to the frame, a base, hydroracks, a top, pivotally mounted on the ceiling of a hydraulic jack installed on the base, a device for releasing self-collapsing coal from the interlayer thickness installed in the opening of the ceiling, slab shutter, hydraulic power station and vibrator. In the overlap aperture of each section of the powered lining, a chute is made for the release of self-collapsing coal from the interlayer sequence, expanding in cross section to the discharge side and rigidly fixed to the supporting beams of the overlap, with a bottom resting on the base. The bottom of the gutter is coated with antifriction material, and a plunger feeder is mounted on it, made in the form of a rigid plate, the working surface of which is equipped with wedge corrugations that provide minimal resistance to movement of the rigid plate towards the blockage of coal and maximum friction and adhesion of its working surface when moving towards the discharge of coal . To reciprocate the movement of the rigid plate, the plunger feeder is equipped with hydraulic cylinders mounted on the bottom frame, and the power cavities of the working stroke and the return stroke of the hydraulic cylinder by main pipelines are connected to a common for the groups of plunger feeders control panel for the operation of hydraulic cylinders with a hydraulic pump regulated by productivity. Half of the hydraulic cylinder group is connected in antiphase to the other half of the group. The discharge end of the plunger feeder is located above the downhole scraper conveyor. A pedestrian gangway was made above the unloading end of the plunger feeder to service the mechanized lining assemblies, and the floor opening in the coal outlet section was closed by an uncontrolled chain screen.

Недостатками механизированной крепи являются сложная конструкция, что снижает надежность ее работы.The disadvantages of mechanized lining are a complex design, which reduces the reliability of its work.

Известны способ и агрегат для выемки мощных угольных пластов [4] для сокращения потерь угля при добыче, уменьшения зольности (засорения вмещающими породами) за счет создания регулируемого с дозированным выпуском общего потока угля над механизированным комплексом. Способ выемки мощных угольных пластов 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. 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. Агрегат для выемки мощных угольных пластов 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. В проеме перекрытия каждой секции механизированной крепи выполнен наклонный трапецеидальный желоб для выпуска угля, жестко прикрепленный к несущим балкам перекрытия. В днище трапецеидального желоба смонтирован регулируемый по производительности питатель, разгрузочный конец которого расположен над забойным скребковым конвейером. Над проемом перекрытия установлен плитовой затвор. Пульт управления снабжен элементами одновременного включения в работу группы регулируемых по производительности питателей.A known method and unit for the extraction of powerful coal seams [4] to reduce coal losses during mining, reduce ash content (clogging by host rocks) by creating a controlled with a dosed release of the total flow of coal over the mechanized complex. The method of excavating powerful coal seams involves digging 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. Coal is released from the interlayer sequence by a group of simultaneously working capacity-controlled feeders installed in the apertures of the overlapping sections of powered roof supports with the formation of a single coal stream above the powered roof sections in the interlayer thickness, the speed of which is regulated by the capacity of the feeders, and coal transportation from all simultaneously working feeders produce one downhole scraper conveyor. The unit for the extraction of powerful coal seams includes a combine harvester, a face scraper conveyor, a control panel, a section mechanized support, each section of which consists of a ceiling pivotally connected to the frame, a base, hydraulic stands, a tower, pivotally mounted on the ceiling and connected to it by hydraulic control jacks, a hydraulic jack movement, 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. An inclined trapezoidal chute for the release of coal is made rigidly attached to the supporting beams of the overlap in the floor opening of each section of the powered roof support. In the bottom of the trapezoidal trough, a feeder regulated in performance is mounted, the discharge end of which is located above the bottomhole scraper conveyor. A slab shutter is installed above the floor opening. The control panel is equipped with elements of simultaneous inclusion in the work of a group of feeders regulated by productivity.

Недостатком способа является отсутствие средств разрушения подкровельной толщи и ограничение рабочего пространства.The disadvantage of this method is the lack of destruction of the subroofing layer and the limitation of the working space.

Известны способ и устройство управления кровлей и подготовки к выемке мощных пластов полезного ископаемого с выпуском его из подкровельной толщи [5] для повышения безопасности и эффективности выемки. Способ включает проведение впереди очистного забоя выработок, обработку кровли и полезного ископаемого разупрочняющими реагентами и выемку его очистными комплексами с дополнительным выпуском полезного ископаемого из подкровельной толщи. В подкровельной толще впереди очистного забоя проходят орты и выработки на максимальном расстоянии, исходя из возможности используемого бурового оборудования, не допускающего при бурении для обработки подкровельной толщи отклонения от нее до контакта с поверхностью призабойной кровлей, поддерживаемой крепью очистного комплекса, и удваивают расстояние между последующими проводимыми выработками, необходимыми для размещения средств для бурения и подачи в скважины разупрочняющего реагента. После окончания закачки его эти скважины и выработки используют через установленные в ортах перемычки с отводящим трубопроводом для извлечения метана и дегазации полезного ископаемого. Необработанная разупрочняющим реагентом пачка полезного ископаемого имеет величину не более одного - двух шагов выемки полос угля по всей длине очистного забоя, а сам выпуск полезного ископаемого из подкровельной толщи осуществляют участками по всей длине очистного забоя не более 2-3 толщин подрезных полос полезного ископаемого. Устройство для подрезки подкровельной толщи включает секции механизированной крепи, содержащие основание, связанное с распорными стойками, выдвижной исполнительный орган. Крепь комплекса со стороны обрушения между задними стойками содержит клиновидные подрезные стойки, гидравлически связанные с задними стойками. Подрезные стойки снабжены индивидуальными средствами управления для подачи и слива гидравлической жидкости. Подрезные стойки содержат устройства, создающие при их распоре вибрацию подаваемой к ним гидравлической жидкости.A known method and device for controlling the roof and preparing for excavation of powerful layers of minerals with its release from the subroofing layer [5] to increase the safety and efficiency of excavation. SUBSTANCE: method involves conducting mining workings ahead of the working face, treating the roof and mineral with softening reagents and extracting it with treatment complexes with an additional release of mineral from the subroofing stratum. In the under-roof stratum in front of the face, there are hordes and workings at the maximum distance, based on the possibility of the used drilling equipment, which does not allow deviations from it when drilling to process the under-roof stratum to contact the surface of the bottom-hole roof supported by the support of the treatment complex, and double the distance between subsequent the workings necessary to place funds for drilling and supplying softening agent to the wells. After the completion of its injection, these wells and workings are used through jumpers installed in the orts with an outlet pipe for methane extraction and mineral degassing. The raw mineral pack untreated with a softening reagent has a value of no more than one or two steps of excavating coal strips along the entire length of the working face, and the mineral itself is released from the subroofing stratum by sections along the entire length of the working face with no more than 2-3 thicknesses of undercut mineral strips. A device for trimming the subroofing thickness includes sections of mechanized roof support containing a base associated with spacers, a retractable actuator. The lining of the complex from the collapse side between the rear racks contains wedge-shaped cutting racks hydraulically connected to the rear racks. Lifting racks are equipped with individual controls for supplying and discharging hydraulic fluid. Lifting racks contain devices that create when they spread vibration of the hydraulic fluid supplied to them.

Недостатками способа являются необходимость бурения и разупрочнения угольного пласта.The disadvantages of the method are the need for drilling and softening of the coal seam.

Известен способ и устройство управления кровлей и подготовки к выемке мощных пластов полезного ископаемого с выпуском его из подкровельной толщи [6], включающей проведение впереди очистного забоя выработок, обработку кровли и полезного ископаемого разупрочняющими реагентами и выемку его очистными комплексами с дополнительным выпуском полезного ископаемого из подкровельной толщи, отличающийся тем, что для повышения эффективности при добыче мощных пластов полезного ископаемого, в подкровельной толще впереди очистного забоя проходят орты и выработки на максимальном расстоянии, исходя из возможности используемого бурового оборудования, не допускающего при бурении для обработки подкровельной толщи отклонения от нее до контакта с поверхностью призабойной кровлей, поддерживаемой крепью очистного комплекса, и удваивают расстояние между последующими проводимыми выработками, необходимыми для размещения средств для бурения и подачи в скважины разупрочняющего реагента, а после окончания закачки его эти скважины и выработки используют через установленные в ортах перемычки с отводящим трубопроводом для извлечения метана и дегазации полезного ископаемого.There is a method and device for controlling the roof and preparing for excavation of powerful mineral deposits with its release from the subroofing layer [6], which includes conducting a working face in front of the working face, treating the roof and minerals with softening reagents and removing them with treatment complexes with an additional release of minerals from the subroofing strata, characterized in that in order to increase efficiency in the extraction of powerful strata of minerals, in the under-roof stratum in front of the working face pass about mouths and openings at the maximum distance, based on the possibility of the used drilling equipment, which does not allow deviations from it during contact with the surface of the bottom hole supported by the support of the treatment complex during drilling for processing the subroofing layer, and doubles the distance between subsequent workings necessary to place funds for drilling and supplying softening agent to the wells, and after completion of its injection, these wells and workings are used through the jumper installed in the Orts ki with a discharge pipe for methane extraction and mineral degassing.

Для улучшения процесса выпуска полезного ископаемого из подкровельной толщи и повышения надежности работы очистного комплекса крепи непосредственно над ней оставляют необработанную разупрочняющим реагентом пачку полезного ископаемого для подрезки его и выпуска с обработанной частью подкровельной толщи на величину ни более одного - двух шагов выемки полос угля по всей длине очистного забоя, а сам выпуск полезного ископаемого из подкровельной толщи осуществляют участками по всей длине очистного забоя не более 2-3 толщин подрезных полос полезного ископаемого.To improve the process of extracting minerals from the subroofing stratum and increasing the reliability of the treatment system, the lining immediately above it leaves an untreated pack of minerals untreated with a softening reagent to trim it and release it with the treated part of the subroofing thickness by no more than one or two steps of excavating coal strips along the entire length face, and the release of minerals from the subroofing layer is carried out by sections along the entire length of the face to no more than 2-3 thicknesses of scoring polo minerals.

Устройство для подрезки подкровельной толщи, включающее секции механизированной крепи, содержащее основание, связанное с распорными стойками, выдвижной исполнительный орган для повышения эффективности выпуска полезного ископаемого из подкровельной толщи, крепь комплекса со стороны обрушения между задними стойками содержит клиновидные подрезные стойки, гидравлически связанные с задними стойками, и при этом подрезные стойки снабжены индивидуальными средствами управления для подачи и слива гидравлической жидкости.A device for trimming the subroofing thickness, including sections of mechanized roof support, containing a base associated with spacer racks, a retractable actuator to increase the efficiency of the release of minerals from the subroofing thickness, the roof support of the complex from the collapse side between the rear pillars contains wedge-shaped cutting racks hydraulically connected to the rear pillars and at the same time scoring racks are equipped with individual controls for supplying and discharging hydraulic fluid.

Для обеспечения ограниченного вибрационного воздействия на подкровельную толщу подрезными стойками они содержат устройства, создающие при их распоре вибрацию подаваемой к ним гидравлической жидкости.To provide a limited vibrational impact on the subroofing layer with scoring racks, they contain devices that create, when they are spread, the vibration of the hydraulic fluid supplied to them.

Недостатками способа являются необходимость разупрочнения угольного пласта и создание вибрационных воздействий.The disadvantages of the method are the need for softening the coal seam and the creation of vibration effects.

Известен способ разработки мощных угольных пластов с выемкой угля у почвы пласта слоя толщей 2,5-3,0 м и выпуском разрыхленной подкровельной толщи на подзавальный конвейер [7. - С.64-65, рис.2.6, в], принятый за прототип, с реализацией на комплексах КМ-145, КМ-144, КМ-142, УКП-5 и др., а также использованием механизированной крепи КНР [7. - С.64-65, рис.2.6 г], включающий подрезку пласта у почвы, разрыхление подкровельной толщи за счет горного давления, перепуск горной массы по верхнему перекрытию и боковому ограждению и выпуск разрыхленной породы на подзавальный конвейер путем подачи бокового ограждения и освобождении прохода горной массы к нему.There is a method of developing powerful coal seams with coal excavation from the soil of the layer layer with a thickness of 2.5-3.0 m and the release of the loosened subroofing layer to the sub-conveyor belt [7. - S.64-65, Fig.2.6, c], adopted for the prototype, with the implementation on the complexes KM-145, KM-144, KM-142, UKP-5, etc., as well as the use of mechanized support for the PRC [7. - S.64-65, Fig.2.6 g], including undercutting of the formation near the soil, loosening of the subroofing layer due to rock pressure, bypassing the rock mass along the upper floor and side railing and releasing the loosened rock to the undercutter by feeding the side railing and freeing the passage rock mass to it.

Недостатками механизированной крепи являются большие потери, выпуск угля и породы на подзавальный конвейер, что ведет к большой зольности горной массы.The disadvantages of mechanized lining are heavy losses, the release of coal and rock on the under-conveyor belt, which leads to a large ash content of the rock mass.

Задачей изобретения является повышение эффективности выемки и снижение потерь и зольности угля.The objective of the invention is to increase the efficiency of the extraction and reduce losses and ash content of coal.

Решение поставленной задачи достигается тем, что:The solution to this problem is achieved by the fact that:

- подкровельную толщу угольного пласта разрезают тонкими гидравлическими струями на полосы, которые разрушаются под воздействием горного давления, а выпуск горной массы производят через перекрываемые люки верхнего перекрытия и бокового ограждения и перепускают на подзавальный конвейер по закрытым желобам;- the subroofing layer of the coal seam is cut with thin hydraulic jets into strips that are destroyed under the influence of rock pressure, and the rock mass is discharged through the overlapping hatches of the upper floor and side rails and transferred to the under-conveyor conveyor through closed gutters;

- верхнее защитное перекрытие и боковое ограждение выполняют из двух пластин: верхней неподвижной и нижней подвижной, при этом в верхних пластинах по всей длине и ширине прорезаны люки для выпуска горной массы из подкровельной толщи пласта, размеры которых и расстояния между ними выбирают из условия их перекрытия подвижными нижними пластинами, а в промежутках между люками устанавливают сопла высоконапорных струй, разрезающих подкровельную толщу, а в подвижных пластинах оставляют пазы для подвода гибкого трубопровода высоконапорной воды;- the upper protective overlap and the side fence are made of two plates: the upper fixed and the lower movable, while in the upper plates along the entire length and width hatches are cut to release the rock mass from the subroofing layer, the dimensions of which and the distances between them are chosen from the condition of their overlap movable lower plates, and in the intervals between the hatches, nozzles of high-pressure jets are installed that cut the under-roof thickness, and grooves are left in the movable plates for supplying a flexible pipeline of high-pressure water s;

- тонкие высоконапорные струи диаметром 2-3 мм под давлением 10-20 МПа разрезают подкровельную толщу на полосы с шагом, размер которого выбирают из условия перекрытия их подвижными нижними пластинами;- thin high-pressure jets with a diameter of 2-3 mm under a pressure of 10-20 MPa cut the roofing thickness into strips with a step, the size of which is selected from the condition of overlapping them with movable lower plates;

- тонкие высоконапорные струи обеспечивают влажность горной массы в подкровельной толще в пределах 10-16% и снижают пылеобразование при ее выпуске;- thin high-pressure jets provide humidity of the rock mass in the subroofing thickness within 10-16% and reduce dust formation during its release;

- кромки подвижных пластин, перекрывающих люки и края люков неподвижных пластин верхнего перекрытия и бокового ограждения, встречно заострены и упрочнены, чтобы обеспечить раскол негабаритов, попавших в люки, при их закрытии.- the edges of the movable plates overlapping the hatches and the edges of the hatches of the fixed plates of the upper overlap and side rails are counter-pointed and hardened to ensure the split of oversized, caught in the hatches, when they are closed.

- наклонные желоба для перепуска горной массы имеют параболическую форму и установлены под верхним перекрытием и боковым ограждением под углом не менее угла естественного откоса для сыпучих материалов;- inclined troughs for bypassing the rock mass are parabolic in shape and are installed under the upper floor and side railing at an angle not less than the angle of repose for bulk materials;

- форсунки насадков выполнены подвижными в плоскости реза и имеют угол поворота 25-30°.- nozzles nozzles made movable in the plane of the cut and have an angle of rotation of 25-30 °.

Способ и устройство для его реализации поясняется чертежами.The method and device for its implementation is illustrated by drawings.

На фиг.1 представлен общий вид реализации способа (вид сбоку).Figure 1 presents a General view of the implementation of the method (side view).

На фиг.2 представлена механизированная крепь (вид сверху).Figure 2 presents the mechanized lining (top view).

На фиг.3 представлен узел А.Figure 3 presents the node A.

Условные обозначения, принятые на чертежах: 1 - вынимаемый слой угля; 2 - подкровельная толща; 3 - основная кровля; 4 - очистной комбайн; 5 - забойный конвейер; 6 - подзавальный конвейер; 7 - механизированная крепь с основанием 8 и гидродомкратами подачи 9; 10 - верхнее перекрытие с гидростойками 11, 12, козырьком 13 с гидродомкратами подачи 14, гидродомкраты закрывания люков 15, люки 16, форсунки 17 и желоб 19 верхнего перекрытиия, 20 - боковое ограждение с гидродомкратами подачи 21, гидродомкратами закрывания люков бокового ограждения 22, с люками 23, форсунками 24, желобом бокового ограждения 25, 26 - высоконапорный насос с гибкими трубопроводами 27.Symbols adopted in the drawings: 1 - removable layer of coal; 2 - subroofing thickness; 3 - the main roof; 4 - shearer; 5 - downhole conveyor; 6 - suction conveyor; 7 - mechanized lining with a base 8 and hydraulic jacks feed 9; 10 - upper floor with hydraulic racks 11, 12, visor 13 with hydraulic jacks for supply 14, hydraulic jacks for closing hatches 15, hatches 16, nozzles 17 and grooves 19 of the upper ceiling, 20 - lateral fence with hydraulic jacks for feeding 21, hydraulic jacks for closing hatches of side rails 22, with hatches 23, nozzles 24, side channel chute 25, 26 - high-pressure pump with flexible piping 27.

Сущность способа разработки мощных угольных пластов и устройства для его реализации заключается в следующем.The essence of the method for developing powerful coal seams and a device for its implementation is as follows.

Очистной комбайн 4 вынимает стружку угля на полную мощность слоя 1, а механизированная крепь 8 передвигается на ширину вынутой стружи. Подкровельная толща разрушается тонкими высоконапорными гидравлическими струями из форсунок 17 диаметром 2-3 мм и давлением 1000-2000 МПа, создаваемым высоконапорным насосом 26, а разрушенная горная масса выпускается через закрываемые гидродомкратами 15 люки 16 в наклонный желоб 19 верхнего перекрытия 10, с которого она попадает в наклонный желоб 25 бокового ограждения 20, а затем перепускается на подзавальный конвейер 6. Закрываемые гидродомкратом 22 люки 23 и форсунки 24 бокового ограждения 20 участвуют в процессе выпуска горной массы при большой мощности подкровельной толщи.The shearer 4 takes out the coal chips at the full capacity of layer 1, and the powered support 8 moves to the width of the removed chips. The subroofing layer is destroyed by thin high-pressure hydraulic jets from nozzles 17 with a diameter of 2-3 mm and a pressure of 1000-2000 MPa created by the high-pressure pump 26, and the destroyed rock mass is discharged through hatches 16 closed by hydraulic jacks 15 into an inclined groove 19 of the upper ceiling 10 from which it enters into the inclined groove 25 of the side fence 20, and then transferred to the winding conveyor 6. The hatches 23 and the nozzles 24 of the side fence 20 closed by the hydraulic jack 22 are involved in the process of releasing the rock mass at high power awnings of subroofing thickness.

Для предотвращения попадания в люки негабаритов горной массы верхнее перекрытие 10, боковое ограждение 20 выполняют в виде двух слоев. Верхний слой неподвижный, имеет люки 16 и 23, форсунки 17, 24 соответственно, а нижний слой подвижный, имеет прорези для подвода воды к подвижным форсункам и привод от гидродомкратов 15 и 22 соответственно. Края люков и задвижки встречно заострены и упрочнены для дробления негабаритов.To prevent getting into the hatches of oversized rock mass, the upper floor 10, the side fence 20 are made in the form of two layers. The upper layer is fixed, has hatches 16 and 23, nozzles 17, 24, respectively, and the lower layer is movable, has slots for supplying water to the moving nozzles and drive from hydraulic jacks 15 and 22, respectively. Edges of hatches and gate valves are counter-pointed and hardened for crushing oversized.

Под верхним перекрытием 10 и боковым ограждением 20 располагаются наклонные желоба 19 и 25 соответственно, имеющие параболическую форму сечения и перекрывающие друг друга, а угол наклона желобов выбирается из конструктивных особенностей механизированной крепи, но не меньше угла естественного откоса для сыпучего материала.Under the upper overlap 10 and the side railing 20 there are inclined grooves 19 and 25, respectively, having a parabolic cross-sectional shape and overlapping each other, and the angle of inclination of the grooves is selected from the design features of the mechanized roof support, but not less than the angle of repose for bulk material.

Источники информацииInformation sources

1. Заявка РФ №2003101852/03. Секция механизированной крепи. МПК E21D 23/04. Заявит. ОАО “Проектно-конструкторский и экспериментальный институт угольного машиностроения”. Авт. Ковальчук А.Б., Савченко П.Ф., Саламатин А.Г. Заявл. 2003.01.24. Опубл. 2004.07.20.1. Application of the Russian Federation No. 2003101852/03. Mechanized lining section. IPC E21D 23/04. Will declare. OJSC Design and Experimental Institute of Coal Engineering. Auth. Kovalchuk A.B., Savchenko P.F., Salamatin A.G. Claim 2003.01.24. Publ. 2004.07.20.

2. Патент РФ №2010976. МПК E21D 23/00, E21D 19/02. Заявит. Подмосковный научно-исследовательский и проектно-конструкторский угольный институт. Авт. Попов А.Г. Заявл. 1990.12.17. Опубл. 1994.04.15.2. RF patent No.2010976. IPC E21D 23/00, E21D 19/02. Will declare. Moscow Research and Design Coal Institute. Auth. Popov A.G. Claim 1990.12.17. Publ. 1994.04.15.

3. Патент РФ №2184242. Механизированная крепь. МПК E21D 23/00. Заявит. Институт горного дела - Научно-исследовательское учреждение СО РАН. Авт. Клишин В.И., Шундулиди И.А., Фокин Ю.С., Кокоулин Д.И., Дурнин М.К., Власов В.Н. Заявл. 2001.07.26. Опубл. 2002.06.27.3. RF patent No. 2184242. Mechanized lining. IPC E21D 23/00. Will declare. Institute of Mining - Research Institute of the SB RAS. Auth. Klishin V.I., Shundulidi I.A., Fokin Yu.S., Kokoulin D.I., Durnin M.K., Vlasov V.N. Claim 2001.07.26. Publ. 06/06/2002.

4. Патент РФ №2181843. Способ и агрегат для выемки мощных угольных пластов. МПК E21D 23/06, E21D 23/03. Заявит. Государственный проектно-конструкторский и экспериментальный институт угольного машиностроения. Авт. Саламатин А.Г., Клишин В.И., Савченко П.Ф., Власов В.Н., Разумняк Н.Л., Бернацкий В.А. Заявл. 2000.09.28. Опубл. 2002.04.27.4. RF patent No. 2181843. Method and unit for the extraction of powerful coal seams. IPC E21D 23/06, E21D 23/03. Will declare. State Design and Experimental Institute of Coal Engineering. Auth. Salamatin A.G., Klishin V.I., Savchenko P.F., Vlasov V.N., Razumnyak N.L., Bernatsky V.A. Claim 09.09.28. Publ. 2002.04.27.

5. Патент РФ №2253017. Способ и устройство управления кровлей и подготовки к выемке мощных пластов полезного ископаемого с выпуском его из подкровельной толщи. МПК E21D 23/00, Е21С 41/18. Заявит. ГУП ГПИГД им. А.А.Скочинского. Авт. Кузнецов А.А., Антипов А.Н., Марцинкевич Г.И. Заявл. 2002.08.06. Опубл. 2004.02.20.5. RF patent No. 2253017. A method and device for controlling the roof and preparing for excavation of powerful mineral strata with the release of it from the subroofing thickness. IPC E21D 23/00, E21C 41/18. Will declare. GUP GPIGD them. A.A. Skochinsky. Auth. Kuznetsov A.A., Antipov A.N., Martsinkevich G.I. Claim 08/08/06. Publ. 2004.02.20.

6. Заявка РФ №2002120879/03. Способ и устройство управления кровлей и подготовки к выемке мощных пластов полезного ископаемого с выпуском его из подкровельной толщи. МПК E21D 23/00 Е21С 41/18. Заявит. ГУП ГП-ИГД им. А.А.Скочинского. Авт. Кузнецов А.А., Антипов А.Н., Марцинкевич Г.И. Заявл. 2002.08.06. Опубл. 2004.02.20.6. RF application No. 20022120879/03. A method and device for controlling the roof and preparing for excavation of powerful mineral strata with the release of it from the subroofing thickness. IPC E21D 23/00 E21C 41/18. Will declare. GUP GP-IGD named after A.A. Skochinsky. Auth. Kuznetsov A.A., Antipov A.N., Martsinkevich G.I. Claim 08/08/06. Publ. 2004.02.20.

7. Фрянов В.Н., Чубриков А.В. Обоснование параметров технологии подготовки и отработки мощных пологих пластов. - Новокузнецк, 2002. - 21 с. (с.64-65, рис.2.6 в, г.).7. Fryanov V.N., Chubrikov A.V. Justification of the parameters of the technology for the preparation and development of powerful flat formations. - Novokuznetsk, 2002 .-- 21 p. (p. 64-65, fig. 2.6 c, d).

Claims (7)

1. Способ разработки мощных угольных пластов, включающий подрезку нижнего слоя пласта механизированным комплексом, разрушение подкровельной толщи и ее выпуск на подзавальный конвейер, отличающийся тем, что подкровельную толщу угольного пласта разрезают тонкими гидравлическими струями на полосы, которые разрушаются под воздействием горного давления, а выпуск горной массы производят через перекрываемые люки верхнего перекрытия и бокового ограждения, и выпускают на подзавальный конвейер по закрытым желобам.1. A method of developing powerful coal seams, including trimming the lower layer of the seam with a mechanized complex, destroying the subroofing stratum and releasing it into the undersized conveyor, characterized in that the subroofing seam of the seam is cut with thin hydraulic jets into strips that are destroyed by rock pressure, and the outlet the rock mass is produced through the overlapping hatches of the upper floor and the side rails, and is released to the sub-conveyor through closed gutters. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что тонкие высоконапорные струи диаметром 2-3 мм под давлением 10-20 МПа разрезают подкровельную толщу на полосы с шагом, размер которого выбирают из условия перекрытия их подвижными нижними пластинами.2. The method according to claim 1, characterized in that thin high-pressure jets with a diameter of 2-3 mm under a pressure of 10-20 MPa cut the subroofing thickness into strips with a step, the size of which is selected from the condition of overlapping them with movable lower plates. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что тонкие высоконапорные струи обеспечивают влажность горной массы в подкровельной толще в пределах 10-16% и снижают пылеобразование при ее выпуске.3. The method according to claim 1, characterized in that the thin high-pressure jets provide moisture to the rock mass in the subroofing layer in the range of 10-16% and reduce dust formation during its release. 4. Механизированная крепь комплекса, реализующая способ разработки мощных угольных пластов по п.1, включающая основание с гидродомкратами передвижки, козырек с гидродомкратами подачи, верхнее перекрытие с четырьмя гидростойками, боковое ограждение с гидродомкратами подачи и подзавальный скребковый конвейер, отличающаяся тем, что верхнее защитное перекрытие и боковое ограждение выполнены из двух пластин: верхней неподвижной и нижней подвижной, при этом в верхних пластинах по всей длине и ширине прорезаны люки для выпуска горной массы из подкровельной толщи пласта, размеры которых и расстояния между ними выбраны из условия их перекрытия подвижными нижними пластинами, а в промежутках между люками установлены сопла высоконапорных струй, разрезающих подкровельную толщу, а в подвижных пластинах оставлены пазы для подвода гибкого трубопровода высоконапорной воды.4. Mechanized roof support of the complex, which implements the method of developing powerful coal seams according to claim 1, including a base with hydraulic jacks for the feed, a visor with hydraulic jacks for the feed, an upper ceiling with four hydraulic jacks, a side fence with hydraulic jacks for the feed, and a gantry scraper conveyor, characterized in that the upper protective the overlap and side railing are made of two plates: the upper fixed and the lower movable, while hatches are cut in the upper plates along the entire length and width to release the rock mass from the subroofing thickness of the formation, the sizes of which and the distances between them are selected from the condition of their overlapping by the movable lower plates, and nozzles of high-pressure jets are installed in the spaces between the hatches, cutting the subroofing thickness, and grooves are left in the movable plates for supplying a flexible pipeline of high-pressure water. 5. Механизированная крепь по п.4, отличающаяся тем, что кромки подвижных пластин, перекрывающих люки, и края люков неподвижных пластин верхнего перекрытия и бокового ограждения встречно заострены и упрочнены, чтобы обеспечить раскол негабаритов, попавших в люки при их закрытии.5. Mechanized support according to claim 4, characterized in that the edges of the movable plates overlapping the hatches and the edges of the hatches of the fixed plates of the upper floor and side rails are counter-pointed and hardened to ensure that the oversized materials that enter the hatches are split when they are closed. 6. Механизированная крепь по п.4, отличающаяся тем, что наклонные желоба для перепуска горной массы имеют параболическую форму и установлены под верхним перекрытием и боковым ограждением под углом не менее угла естественного откоса для сыпучих материалов.6. Mechanized lining according to claim 4, characterized in that the inclined troughs for bypassing the rock mass are parabolic in shape and are installed under the upper ceiling and side railing at an angle not less than the angle of repose for bulk materials. 7. Механизированная крепь по п.4, отличающаяся тем, что форсунки выполнены подвижными в плоскости реза и имеют угол поворота 25-30°. 7. Mechanized support according to claim 4, characterized in that the nozzles are made movable in the plane of the cut and have an angle of rotation of 25-30 °.
RU2008147610/03A 2008-12-02 2008-12-02 Development method of thick coal beds and device for its implementation RU2391510C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008147610/03A RU2391510C1 (en) 2008-12-02 2008-12-02 Development method of thick coal beds and device for its implementation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008147610/03A RU2391510C1 (en) 2008-12-02 2008-12-02 Development method of thick coal beds and device for its implementation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2391510C1 true RU2391510C1 (en) 2010-06-10

Family

ID=42681577

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008147610/03A RU2391510C1 (en) 2008-12-02 2008-12-02 Development method of thick coal beds and device for its implementation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2391510C1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102926777A (en) * 2012-11-16 2013-02-13 无锡阳工机械制造有限公司 Top beam structure of hydraulic bracket
RU2563003C1 (en) * 2014-08-06 2015-09-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кемеровский государственный университет" (КемГУ) Method of excavation of thick flat coal beds
CN105569659A (en) * 2015-12-25 2016-05-11 中国矿业大学 Tunnel hydraulic cutting line oriented blasting roof cutting pressure relief method
CN106168132A (en) * 2016-10-18 2016-11-30 百色百矿集团有限公司 Bow mining method in a kind of colliery
CN106939789A (en) * 2017-03-20 2017-07-11 中国神华能源股份有限公司 A kind of separate zone production technique that separate zone production is carried out to super high seam
RU210254U1 (en) * 2021-10-26 2022-04-04 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук" (ФИЦ УУХ СО РАН) SECTION OF MEHANIZED SUPPORT FOR LONGHOUSE WITH CONTROLLED COAL OUTLET DEVICE

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ФРЯНОВ В.Н. и др. Обоснование параметров технологии подготовки и отработки мощных пологих пластов. - Новокузнецк, 2002, с.64-65, рис.2.6 (в, г). *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102926777A (en) * 2012-11-16 2013-02-13 无锡阳工机械制造有限公司 Top beam structure of hydraulic bracket
RU2563003C1 (en) * 2014-08-06 2015-09-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кемеровский государственный университет" (КемГУ) Method of excavation of thick flat coal beds
CN105569659A (en) * 2015-12-25 2016-05-11 中国矿业大学 Tunnel hydraulic cutting line oriented blasting roof cutting pressure relief method
CN106168132A (en) * 2016-10-18 2016-11-30 百色百矿集团有限公司 Bow mining method in a kind of colliery
CN106939789A (en) * 2017-03-20 2017-07-11 中国神华能源股份有限公司 A kind of separate zone production technique that separate zone production is carried out to super high seam
CN106939789B (en) * 2017-03-20 2019-08-20 中国神华能源股份有限公司 A kind of pair of super high seam carries out the separate zone production technique of separate zone production
RU210254U1 (en) * 2021-10-26 2022-04-04 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук" (ФИЦ УУХ СО РАН) SECTION OF MEHANIZED SUPPORT FOR LONGHOUSE WITH CONTROLLED COAL OUTLET DEVICE

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2391510C1 (en) Development method of thick coal beds and device for its implementation
US8573705B2 (en) Mining apparatus with precision navigation system
RU2344291C2 (en) System of deposit development
RU2398966C1 (en) Method for mining thick steeply inclined and steep coal beds
RU2646259C2 (en) Mining machine gathering head
RU2364722C1 (en) Developing method of heavy abrupt layer with cast solid stowing
RU2514933C1 (en) Method of layer mining of high steeply inclined coal bed with extraction of coal from bedding pack
RU2470157C1 (en) Layer development method of thick steeply inclined coal formation
RU2541992C1 (en) Development method of steeply dipping solid mineral deposits and automated complex of deep development
RU2451791C1 (en) Tunnelling exploding-loading complex
RU2593833C1 (en) Method of producing a thick seam with underroof coal discharge
RU2703079C1 (en) Method for development of a thick gently sloping bed with release of coal of ceiling
RU2376477C1 (en) Method of mining operations at underground enterprises by means of mining with caving
RU2355885C1 (en) Method of development of steeply inclined coal beds of medium thickness between discontinuities
SU1134726A1 (en) Unit for mining thick coal seams
RU2563003C1 (en) Method of excavation of thick flat coal beds
RU2367793C1 (en) Recovery method of minerals
RU2315867C2 (en) Method for thick steeply inclined coal seam excavation
CN107448202A (en) Continuous mining method suitable for steeply inclined crushed ore body
AU2006275562B2 (en) Narrow bench mining system
RU2361087C1 (en) Section of support of mini face of thick steeply inclined coal bed
RU2519096C1 (en) Section of lining of mining face of steeply inclined seam with device of coal output of interlayer patch
US2916274A (en) Mining machine having an arcuate cutter feed
RU2366818C1 (en) Self-moving bottom-hole pickup mechanism
RU153637U1 (en) STRENGTHENING STRIP SECTION OF A POWERFUL LAYER WITH FORCED COAL ISSUE

Legal Events

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

Effective date: 20101203