RU2756537C1 - System for development of cemented coal and process of open mining on a longitudinal slope - Google Patents
System for development of cemented coal and process of open mining on a longitudinal slope Download PDFInfo
- Publication number
- RU2756537C1 RU2756537C1 RU2020136147A RU2020136147A RU2756537C1 RU 2756537 C1 RU2756537 C1 RU 2756537C1 RU 2020136147 A RU2020136147 A RU 2020136147A RU 2020136147 A RU2020136147 A RU 2020136147A RU 2756537 C1 RU2756537 C1 RU 2756537C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- tunnel
- pipe
- filling
- backfill
- stowing
- Prior art date
Links
- 239000003245 coal Substances 0.000 title claims abstract description 43
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 238000005065 mining Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 30
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 claims abstract description 7
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims description 13
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 9
- 230000005641 tunneling Effects 0.000 claims description 7
- 239000011440 grout Substances 0.000 claims description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 6
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 3
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 3
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
- E21F15/00—Methods or devices for placing filling-up materials in underground workings
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
- E21F15/00—Methods or devices for placing filling-up materials in underground workings
- E21F15/06—Filling-up mechanically
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Underground Structures, Protecting, Testing And Restoring Foundations (AREA)
- Pipe Accessories (AREA)
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Abstract
Description
Область техники изобретенияField of the invention
Настоящее изобретение относится к области закладки при разработке и процессам разработки, а конкретно - к системе и технологическому процессу закладки и разработки сцементированного угля в продольном склоне карьера.The present invention relates to the field of field filling and development processes, and more specifically to a system and technological process of filling and development of cemented coal in a longitudinal slope of a pit.
Уровень техники изобретенияState of the art of the invention
Продолжительное время разработка некоторых карьеров в Китае велась с высокой интенсивностью. Следовательно, угольные ресурсы, которые легко разрабатываются в пределах карьера, на данный момент практически полностью извлечены. Однако в уклоне карьера находится большое количество сцементированных ресурсов. Если этот уголь не добыть, это будет большой растратой угольных залежей, что неблагоприятно скажется на устойчивом развитии угольной шахты, а также приведет к утрате государством большого количества ресурсов. Кроме того, оставшийся уголь будет подвержен выветриванию из-за продолжительного контакта с кислородом и легко может спонтанно воспламениться, вследствие чего он представляет серьезную угрозу для безопасности окружающей среды и населенных пунктов.For a long time, the development of some quarries in China was carried out with high intensity. Consequently, coal resources, which are easily developed within the quarry, are currently almost completely extracted. However, there is a large amount of cemented resources in the pit slope. If this coal is not mined, it will be a large waste of coal deposits, which will adversely affect the sustainable development of the coal mine, as well as lead to the loss of a large amount of resources by the state. In addition, the remaining coal will be susceptible to weathering due to prolonged contact with oxygen and can easily ignite spontaneously, as a result of which it poses a serious threat to the safety of the environment and human settlements.
В целом, сцементированный в уклоне уголь добывают по способу добычи из продольного уклона. Однако в ситуации, когда верхний пласт разрушен, а также при недостатке прочности добыча из продольного уклона легко может спровоцировать обвал крупного участка верхней части пласта, из-за которого будут нанесены повреждения механическому оборудованию, а также подвергнуты опасности рабочие. При разработке продольного уклона для соблюдения техники безопасности при добыче необходимо оставлять большое количество угольных целиков. Оставляемые угольные целики влияют на скорость угледобычи, а также легко могут спровоцировать спонтанную аварию с возгоранием. Кроме того, разработка продольного уклона приводит к оседанию поверхности, вследствие чего усложняется работа с уклоном.In general, slope-cemented coal is mined using a longitudinal slope mining method. However, in a situation where the upper layer is destroyed, as well as a lack of strength, production from the longitudinal slope can easily provoke a collapse of a large section of the upper part of the reservoir, due to which damage to the mechanical equipment will be caused and workers are endangered. When developing a longitudinal slope, a large number of coal pillars must be left in order to comply with safety precautions during mining. Leaving coal pillars will affect the rate of coal mining, and can also easily provoke a spontaneous accident with fire. In addition, the development of a longitudinal slope leads to subsidence of the surface, which makes it difficult to work with the slope.
Сущность изобретенияThe essence of the invention
Цель настоящего изобретения. По настоящему изобретению предлагается система закладки и разработки сцементированного угля в продольном склоне карьера для преодоления недостатков существующей технологии разработки. Настоящее изобретение обеспечивает не только возможность извлечения большого количества угольных ресурсов, но также возможность снижения оседания поверхности, за счет чего обеспечиваются безопасность горной выработки и устойчивость уклона.The purpose of the present invention. The present invention provides a system for filling and developing cemented coal in the longitudinal slope of a pit to overcome the disadvantages of existing mining technology. The present invention provides not only the ability to extract a large amount of coal resources, but also the ability to reduce surface subsidence, thereby ensuring the safety of the mine work and the stability of the slope.
Техническое решение, применяемое в настоящем изобретении:The technical solution used in the present invention:
система закладки и разработки сцементированного угля в продольном уклоне по настоящему изобретению, включающая в себя проходческий комбайн для автоматической проходки туннеля под продольным уклоном с целью угледобычи, на котором шарнирно закреплен механический манипулятор, который соединен с выпускным концом закладочной трубы; этот манипулятор протягивает и укладывает закладочную трубу в туннеле; впускной конец закладочной трубы соединен с наружным насосом подачи закладочного материала; этот насос имеет внешнее соединение с впуском Ρ двухпозиционного трехходового электромагнитного клапана; два выпуска (А и В) двухпозиционного трехходового электромагнитного клапана соответственно соединены с закладочной трубой в туннеле и внешним резервуаром сточных вод; в нижней пачке перед выработанным пространством туннеля просверлено вертикальное отверстие; там установлена закладная контрольная трубка; и с двух сторон внутри контрольной трубки выше нижней пачки соответствующим образом расположены два электрода, имеющих внешнее соединение с электромагнитом двухпозиционного трехходового электромагнитного клапана посредством электрических проводов.the system for stowing and developing cemented coal in a longitudinal slope according to the present invention, including a roadheader for automatically driving a tunnel with a longitudinal slope for the purpose of coal mining, on which a mechanical arm is pivotally attached, which is connected to the outlet end of the stowage pipe; this manipulator pulls and places the filling pipe in the tunnel; the inlet end of the backfill pipe is connected to an external backfill feed pump; this pump is externally connected to the inlet Ρ of the two-position three-way solenoid valve; two outlets (A and B) of the two-position three-way solenoid valve are respectively connected to the backfill pipe in the tunnel and the external wastewater reservoir; a vertical hole is drilled in the lower pack in front of the worked-out space of the tunnel; a built-in control tube is installed there; and on both sides inside the control tube above the bottom pack, two electrodes are suitably arranged, having an external connection with the electromagnet of the two-position three-way solenoid valve by means of electrical wires.
Кроме того, механический манипулятор состоит из шарнирного и неподвижного рычагов L-образной формы, подвижно подвешенных в верхней части; вертикальная часть неподвижного рычага прикреплена к горизонтальной; шарнирный рычаг располагается на внутренней стороне неподвижного зеркальным образом и состоит из телескопической и горизонтальной частей с подвижным подвесом; на горизонтальной части имеются несколько отверстий для штифтов;In addition, the mechanical arm consists of articulated and fixed L-shaped arms, movably suspended in the upper part; the vertical part of the fixed arm is attached to the horizontal one; the articulated arm is located on the inside of the stationary in a mirror image and consists of a telescopic and horizontal parts with a movable suspension; the horizontal part has several holes for pins;
на переднем конце закладочной трубы установлена кольцевая арматура; она приварена к нависающей платформе; в этой платформе имеются отверстия для штифтов, совпадающие с такими же отверстиями на горизонтальной части шарнирного рычага.an annular reinforcement is installed at the front end of the backfill pipe; it is welded to the overhanging platform; This platform has pin holes that line up with those on the horizontal part of the articulated arm.
Телескопическая часть шарнирного рычага состоит из верхней большой и нижней малой труб, соединенных вместе посредством муфты.The telescopic part of the articulated arm consists of an upper large pipe and a lower small pipe connected together by means of a coupling.
Контрольная трубка изготовлена из ПВХ трубы; верхний край с отверстием на 200 мм выше нижней пачки; два электрода расположены симметрично с двух сторон внутри трубы в той же горизонтальной плоскости, что и нижняя поверхность нижней пачки; а также электроды не могут проводить ток друг между другом.The control tube is made of PVC pipe; the upper edge with a hole 200 mm higher than the lower pack; two electrodes are located symmetrically on both sides inside the pipe in the same horizontal plane as the lower surface of the lower pack; and also the electrodes cannot conduct current between each other.
Технологический процесс закладки и разработки сцементированного угля в продольном уклоне карьера по настоящему изобретению, включающий в себя следующие этапы:The technological process of filling and development of cemented coal in a longitudinal slope of a pit according to the present invention, including the following steps:
(1) Проходка туннеля и автоматическая угледобыча: применение проходческого комбайна для автоматической проходки туннеля и угледобычи, а также транспортировка угля из туннеля по резиновому ленточному транспортеру;(1) Tunneling and automatic coal mining: the use of a roadheader for automatic tunneling and coal mining, as well as transporting coal from the tunnel through a rubber belt conveyor;
(2) Автоматическая укладка труб: вытягивание механического манипулятора проходческого комбайна для протягивания закладочной трубы; автоматическая укладка закладочной трубы на дне с одной стороны туннеля при движении проходческого комбайна; приостановление угледобычи при достижении проходческим комбайном границы добычи; извлечение устройств из заложенного туннеля и оставление закладочной трубы в нем;(2) Automatic pipe-laying: pulling the mechanical arm of the roadheader to pull the stowing pipe; automatic laying of the stowing pipe at the bottom on one side of the tunnel when the roadheader is moving; suspension of coal mining when the roadheader reaches the production limit; removing the devices from the buried tunnel and leaving the stowing pipe in it;
(3) Закрытие входа в туннель: создание закладочной полости на входе в туннель и применение этой полости для закладки и закрытия туннеля способом расширения;(3) Closing the tunnel entrance: creating a filling cavity at the tunnel entrance and using this cavity to fill and close the tunnel by expanding;
(4) Автоматическая закладка через трубы: запуск насоса подачи закладочного материала с выполнением различных процессов закладки: закачки воды в трубу, закачки цементационного раствора для проталкивания воды, укладки уплотненного закладочного материала для проталкивания цементационного раствора и закачки этого материала насосом; и(4) Automatic backfill through pipes: start the backfill feed pump with various backfill processes: pumping water into the pipe, pumping grout to push the water, laying compacted backfill material to push the grout and pumping this material; and
(5) Автоматический контроль заполнения туннеля: после заполнения туннеля и контрольной трубки уплотненным закладочным материалом происходит замыкание электродов с двух сторон, которые передают сигнал на двухпозиционный трехходовой электромагнитный клапан через контрольную трубку, тем самым давая команду насосу подачи закладочного материала на прекращение подачи пульпы в закладочную трубу, за счет чего реализуется автоматический контроль заполнения туннеля, и его закладка завершается.(5) Automatic control of the filling of the tunnel: after filling the tunnel and the control tube with compacted backfill material, the electrodes are closed on both sides, which transmit a signal to the two-position three-way solenoid valve through the control tube, thereby commanding the backfill pump to stop the supply of slurry to the backfill pipe, due to which automatic control of the filling of the tunnel is realized, and its laying is completed.
Дополнительно процесс автоматической укладки труб включает в себя: до входа проходческого комбайна в туннель шарнирный рычаг механического манипулятора и кольцевая арматура собираются в один узел с помощью штифта; при движении проходческого комбайна вперед механический манипулятор соединяется с кольцевой арматурой и тянет закладочную трубу вперед; после остановки комбайн убирает неподвижный рычаг, и его опорный штифт постепенно размыкается; в завершение шарнирный рычаг отсоединяется от кольцевой арматуры, и закладочная труба остается на месте.In addition, the automatic pipe-laying process includes: before the roadheader enters the tunnel, the articulated arm of the mechanical manipulator and the annular reinforcement are assembled into one unit by means of a pin; when the roadheader moves forward, the mechanical manipulator is connected to the annular reinforcement and pulls the stowing pipe forward; after stopping, the combine removes the fixed lever and its support pin gradually opens; Finally, the articulated arm is detached from the ring reinforcement and the stowage pipe remains in place.
Также процесс автоматического контроля заполнения туннеля включает в себя: до полного заполнения туннеля и контрольной трубки уплотненным закладочным материалом два электрода не замкнуты и удерживают двухпозиционный трехходовой электромагнитный клапан в нормальном состоянии, то есть, в состоянии соединения насоса подачи закладочного материала с закладочной трубой; при этом выполняется закладка туннеля. После полного заполнения туннеля и контрольной трубки уплотненным закладочным материалом два электрода замыкаются и переводят двухпозиционный трехходовой электромагнитный клапан в состояние электрического возбуждения, то есть, подсоединяют насос подачи закладочного материала к резервуару сточных вод, за счет чего осуществляется сброс уплотненного закладочного материала из насоса в резервуар, и закладка туннеля завершается.Also, the process of automatic control of the filling of the tunnel includes: until the tunnel and the control tube are completely filled with compacted filling material, two electrodes are not closed and hold the two-position three-way solenoid valve in the normal state, that is, in the state of connecting the pump for supplying filling material with the filling pipe; the tunnel is being laid. After the tunnel and the control tube are completely filled with compacted filling material, two electrodes are closed and the two-position three-way solenoid valve is switched to the state of electrical excitation, that is, the filling material supply pump is connected to the sewage tank, due to which the compacted filling material is discharged from the pump into the reservoir, and the tunnel is completed.
Положительные эффекты: в сравнении с предыдущим уровнем техники система закладки и разработки по настоящему изобретению имеет следующие преимущества:Benefits: Compared to the prior art, the filling and development system of the present invention has the following advantages:
(1) В настоящем изобретении сочетаются процесс разработки с уплотненным закладочным материалом для подземной шахты и процесс разработки с проходкой туннеля в продольном уклоне, за счет чего решается проблема сложности извлечения угля из продольного уклона карьера, а также повышается степень извлечения полезных ресурсов.(1) The present invention combines a development process with compacted filling material for an underground mine and a development process with longitudinal tunneling, thereby solving the problem of the difficulty of extracting coal from the longitudinal slope of the open pit, and also increasing the recovery of useful resources.
(2) По настоящему изобретению реализуются автоматическая угледобыча и закладка безлюдной груди забоя, обеспечивается возможность повышения производительности и безопасности производства на груди забоя, а также снижение производственных издержек и трудозатрат.(2) According to the present invention, automatic coal mining and laying of a deserted face is realized, it is possible to increase the productivity and safety of production on the face, and also to reduce production costs and labor costs.
(3) По настоящему изобретению обеспечивается обработка крупных твердых отходов, таких как выработанные породы, вынутый грунт и т.д. Оно соответствует требованию экологически безопасной разработки, обеспечивает уменьшение оседания поверхности, спровоцированного разработкой продольного уклона, а также соответствие требованию к устойчивости уклона.(3) The present invention provides for the treatment of large solid waste such as mined rock, excavated soil, etc. It meets the requirement for environmentally friendly design, reduces surface subsidence caused by longitudinal slope development, and meets the slope stability requirement.
Краткое описание чертежейBrief Description of Drawings
Фиг. 1 - схематический вид технологического процесса добычи сцементированного угля в продольном уклоне карьера по настоящему изобретению;FIG. 1 is a schematic view of the technological process of mining cemented coal in the longitudinal slope of the open pit according to the present invention;
фиг. 2 - схематический вид технологического процесса закладки сцементированного угля в продольном уклоне карьера по настоящему изобретению;fig. 2 is a schematic view of the technological process of laying cemented coal in the longitudinal slope of the open pit according to the present invention;
фиг. 3 - схематический вид неподвижного рычага по настоящему изобретению;fig. 3 is a schematic view of a fixed arm according to the present invention;
фиг. 4 - схематический вид шарнирного рычага по настоящему изобретению;fig. 4 is a schematic view of an articulated arm according to the present invention;
фиг. 5 - схематический вид кольцевой арматуры по настоящему изобретению;fig. 5 is a schematic view of an annular reinforcement according to the present invention;
фиг. 6 - схематический вид контрольной трубки по настоящему изобретению;fig. 6 is a schematic view of a test tube according to the present invention;
фиг. 7 - схематический вид способа протяжки трубы механическим манипулятором по настоящему изобретению;fig. 7 is a schematic view of a method for pulling a pipe by a mechanical arm according to the present invention;
фиг. 8 - схематический вид расстыковки механического манипулятора с трубой по настоящему изобретению; иfig. 8 is a schematic view of the uncoupling of a mechanical manipulator with a pipe of the present invention; and
фиг. 9 - схематический вид принципа автоматического контроля заполнения туннеля по настоящему изобретению.fig. 9 is a schematic view of the principle of automatic tunnel filling control according to the present invention.
Чертежи: 1. Проходческий комбайн; 2. Продольный уклон; 3. Туннель; 4. Сцементированный уголь в продольном уклоне; 5. Закладочная труба; 6. Закладочная полость; 7. Насос подачи закладочного материала; 8. Контрольная трубка; 9. Резервуар сточных вод; 10. Кольцевая арматура; 11. Нависающая платформа; 12. Механический манипулятор; 121. Шарнирный рычаг; 122. Неподвижный рычаг; 13. Штифт; 141. Электрод а; 142. Электрод b; 15. Бункер насоса подачи закладочного материала; 16. Двухпозиционный трехходовой электромагнитный клапан; 17. Электромагнит.Drawings: 1. Roadheader; 2. Longitudinal slope; 3. Tunnel; 4. Longitudinal cemented coal; 5. Backfill pipe; 6. Filling cavity; 7. Pump for feeding backfill material; 8. Control tube; 9. Waste water tank; 10. Annular fittings; 11. Overhanging platform; 12. Mechanical manipulator; 121. Articulated arm; 122. Fixed arm; 13. Pin; 141. Electrode a; 142. Electrode b; 15. Bunker for filling material feed pump; 16. Two-position three-way solenoid valve; 17. Electromagnet.
Подробное описание вариантов осуществления изобретенияDETAILED DESCRIPTION OF EMBODIMENTS OF THE INVENTION
По настоящему изобретению предлагается технологический процесс закладки и разработки сцементированного угля в продольном склоне карьера, который обеспечивает не только возможность извлечения большого количества угольных ресурсов, но также возможность снижения оседания поверхности, за счет чего обеспечиваются безопасность горной выработки и устойчивость уклона.The present invention proposes a technological process for laying and developing cemented coal in a longitudinal slope of an open pit, which provides not only the ability to extract a large amount of coal resources, but also the ability to reduce surface subsidence, thereby ensuring the safety of the mine work and the stability of the slope.
Далее описание настоящего изобретения будет приводиться в сочетании с чертежами.In the following, the present invention will be described in conjunction with the drawings.
Система закладки и разработки сцементированного угля в продольном уклоне карьера по настоящему изобретению, представленная на фиг. 1 и 2, имеет следующую структуру: проходческий комбайн 1 осуществляет автоматическую проходку туннеля 3 под уклоном 2 с целью добычи сцементированного угля 4; грабельными кулачками проходческого комбайна 1 уголь грузится на скребковый транспортер посередине, после чего передается на резиновый ленточный транспортер и транспортируется к выходу из туннеля 3; механический манипулятор, шарнирно закрепленный на проходческом комбайне 1, соединен с выпускным концом закладочной трубы; этот манипулятор протягивает и укладывает закладочную трубу в туннеле 3 при движении комбайна 1; впускной конец закладочной трубы 5 соединен с наружным насосом подачи закладочного материала 7; этот насос имеет внешнее соединение со впуском Ρ двухпозиционного трехходового электромагнитного клапана 16; два выпуска (А и В) двухпозиционного трехходового электромагнитного клапана 16 соответственно соединены с закладочной трубой 5 в туннеле и внешним резервуаром сточных вод 9; в нижней пачке перед выработанным пространством туннеля 3 просверлено вертикальное отверстие; там установлена закладная контрольная трубка 8; и с двух сторон внутри контрольной трубки 8 выше нижней пачки соответствующим образом расположены два электрода, имеющие внешнее соединение с электромагнитом 17 двухпозиционного трехходового электромагнитного клапана 16 посредством электрических проводов.The pit pitch cemented coal placement and development system of the present invention shown in FIG. 1 and 2, has the following structure: roadheader 1 carries out automatic driving of tunnel 3 at a slope 2 in order to extract cemented coal 4; the rake cams of the roadheader 1 load the coal onto the scraper conveyor in the middle, after which it is transferred to the rubber belt conveyor and transported to the exit from the tunnel 3; a mechanical manipulator, pivotally attached to the roadheader 1, is connected to the outlet end of the stowage pipe; this manipulator pulls and lays the stowing pipe in the tunnel 3 when the harvester 1 is moving; the inlet end of the stowing pipe 5 is connected to an external pump for feeding the stowing material 7; this pump has an external connection to the inlet Ρ of the two-position three-way solenoid valve 16; two outlets (A and B) of the two-position three-way solenoid valve 16 are respectively connected to the backfill pipe 5 in the tunnel and the external wastewater tank 9; a vertical hole is drilled in the lower pack in front of the worked-out space of the tunnel 3; a built-in control tube 8 is installed there; and on both sides inside the control tube 8 above the lower pack, two electrodes are suitably arranged, having an external connection with the electromagnet 17 of the two-position three-way solenoid valve 16 by means of electrical wires.
Механический манипулятор 12 состоит из шарнирного 121 и неподвижного рычагов 122 L-образной формы, подвижно подвешенных в верхней части; вертикальная часть неподвижного рычага 122 прикреплена к горизонтальной части 2, как представлено на фиг. 3; шарнирный рычаг 121 располагается на внутренней стороне неподвижного 122 зеркальным образом и состоит из телескопической и горизонтальной частей с подвижным подвесом; на горизонтальной части имеются несколько отверстий для штифтов, как представлено на фиг. 4.The
Телескопическая часть шарнирного рычага состоит из верхней большой и нижней малой труб, соединенных вместе посредством муфты.The telescopic part of the articulated arm consists of an upper large pipe and a lower small pipe connected together by means of a coupling.
На переднем конце закладочной трубы 5 установлена кольцевая арматура 10; как представлено на фиг. 5, она приварена к нависающей платформе 11; в этой платформе имеются отверстия для штифтов, совпадающие с такими же отверстиями на горизонтальной части шарнирного рычага 121.At the front end of the stowing
Контрольная трубка 8 изготовлена из ПВХ трубы; верхний край с отверстием на 200 мм выше нижней пачки; два электрода расположены симметрично с двух сторон внутри трубы в той же горизонтальной плоскости, что и нижняя поверхность нижней пачки; а также электроды не могут проводить ток друг между другом, как представлено на фиг. 6.
Технологический процесс закладки и разработки сцементированного угля в продольном уклоне карьера по настоящему изобретению, включающий в себя следующие этапы:The technological process of filling and development of cemented coal in a longitudinal slope of a pit according to the present invention, including the following steps:
(1) Проходка туннеля и автоматическая угледобыча: применение проходческого комбайна 1 для автоматической проходки туннеля и угледобычи, а также транспортировка угля из туннеля 3 по резиновому ленточному транспортеру;(1) Tunneling and automatic coal mining: the use of a
(2) Автоматическая укладка труб: вытягивание механического манипулятора 12 проходческого комбайна 1 для протягивания закладочной трубы 5; автоматическая укладка закладочной трубы 5 на дне с одной стороны туннеля 3; приостановление угледобычи при достижении проходческим комбайном 1 границы добычи; возврат проходческого комбайна 1 и резинового ленточного транспортера из туннеля 3 посредством автоматического обратного перемещения комбайна и с помощью погрузчика для содействия извлечению, а также оставление закладочной трубы 5 в туннеле;(2) Automatic pipe-laying: pulling the
(3) Закрытие входа в туннель: создание закладочной полости 6 на входе в туннель и применение этой полости для закладки и закрытия туннеля способом расширения;(3) Closing the tunnel entrance: creating a filling
(4) Автоматическая закладка через трубы: запуск насоса 7 подачи закладочного материала с выполнением различных процессов закладки: закачки воды в трубу, закачки цементационного раствора для проталкивания воды, укладки уплотненного закладочного материала для проталкивания цементационного раствора и закачки этого материала насосом; и(4) Automatic backfill through pipes: starting the
(5) Автоматический контроль заполнения туннеля: после заполнения туннеля и контрольной трубки уплотненным закладочным материалом происходит замыкание электродов с двух сторон, которые передают сигнал на двухпозиционный трехходовой электромагнитный клапан 16 через контрольную трубку, тем самым давая команду насосу подачи закладочного материала 7 на прекращение подачи пульпы в закладочную трубу 5, за счет чего реализуется автоматический контроль заполнения туннеля, и его закладка завершается.(5) Automatic control of the filling of the tunnel: after filling the tunnel and the control tube with compacted backfill material, the electrodes are closed on both sides, which transmit a signal to the two-position three-
Дополнительно процесс автоматической укладки труб включает в себя: до входа проходческого комбайна 1 в туннель 3 шарнирный рычаг 121 механического манипулятора 12 и кольцевая арматура 10 собираются в один узел с помощью штифта 13; при движении проходческого комбайна 1 вперед механический манипулятор 12 соединяется с кольцевой арматурой 10 и тянет закладочную трубу 5 вперед, как представлено на фиг. 7; после остановки комбайн 1 убирает неподвижный рычаг 122, и его опорный штифт 13 постепенно размыкается; в завершение шарнирный рычаг 121 отсоединяется от кольцевой арматуры 10, и закладочная труба 5 остается на месте, как представлено на фиг. 8.Additionally, the process of automatic pipe-laying includes: before the
Также процесс автоматического контроля заполнения туннеля включает в себя: до полного заполнения туннеля и контрольной трубки 8 уплотненным закладочным материалом два электрода не замкнуты и удерживают двухпозиционный трехходовой электромагнитный клапан 16 в нормальном состоянии, то есть, в состоянии соединения насоса подачи закладочного материала 7 с закладочной трубой 5; при этом выполняется закладка туннеля. После полного заполнения туннеля и контрольной трубки 8 уплотненным закладочным материалом два электрода замыкаются и переводят двухпозиционный трехходовой электромагнитный клапан 16 в состояние электрического возбуждения, то есть, подсоединяют насос подачи закладочного материала 7 к резервуару сточных вод 9, за счет чего осуществляется сброс уплотненного закладочного материала из насоса в резервуар 9, и закладка туннеля завершается, как представлено на фиг. 9.Also, the process of automatic control of the filling of the tunnel includes: until the tunnel and the
Claims (18)
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910246912 | 2019-03-29 | ||
| CN201910246912.XA CN109882240B (en) | 2019-03-29 | 2019-03-29 | Open-air end slope coal-pressing filling mining system |
| PCT/CN2019/109879 WO2020199546A1 (en) | 2019-03-29 | 2019-10-08 | Pressed coal filling mining system and process for end slope of open pit |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2756537C1 true RU2756537C1 (en) | 2021-10-01 |
Family
ID=66935120
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020136147A RU2756537C1 (en) | 2019-03-29 | 2019-10-08 | System for development of cemented coal and process of open mining on a longitudinal slope |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109882240B (en) |
| AU (1) | AU2019439785B2 (en) |
| RU (1) | RU2756537C1 (en) |
| WO (1) | WO2020199546A1 (en) |
| ZA (1) | ZA202006726B (en) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109882240B (en) * | 2019-03-29 | 2020-04-14 | 中国矿业大学 | Open-air end slope coal-pressing filling mining system |
| CN110284883A (en) * | 2019-07-08 | 2019-09-27 | 中国矿业大学 | Recovery method is filled by a kind of row of adopting, open coal mine end side |
| CN111075505B (en) * | 2019-12-17 | 2021-03-16 | 天地科技股份有限公司 | Coal mine fully-mechanized coal mining face segmented filling mining method |
| CN111236943B (en) * | 2020-02-27 | 2021-06-08 | 中煤能源研究院有限责任公司 | Mining method for advancing, cutting and retreating filling of open-air end slope |
| CN111364998B (en) * | 2020-03-12 | 2021-05-25 | 中煤能源研究院有限责任公司 | Single-side edge filling and tunneling mining method for open-pit mine end slope coal pressing |
| CN111396055B (en) * | 2020-03-24 | 2021-03-30 | 中煤科工集团沈阳设计研究院有限公司 | Method for arranging side coal pressing mining chamber of strip mine |
| CN112855162B (en) * | 2021-01-29 | 2023-03-21 | 辽宁工程技术大学 | Mining method for upper coal seam of composite coal seam strip mine near extraction end slope |
| CN112963618B (en) * | 2021-05-19 | 2021-08-06 | 中煤科工能源科技发展有限公司 | Method and device for long-distance laying and continuous filling of filling pipeline of side coal mining cave |
| CN113847086B (en) * | 2021-10-09 | 2024-10-22 | 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司 | Filling method of open-pit mine highwall mining cave |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2055218C1 (en) * | 1992-08-10 | 1996-02-27 | Научно-исследовательский, проектный и конструкторский институт горного дела и металлургии цветных металлов | Method for different strength backfills of underground drifts and device for implementation the same |
| RU2099524C1 (en) * | 1996-05-17 | 1997-12-20 | Акционерное общество Угольная компания "Прокопьевскуголь" | Combined method of mining of formation of steeply dipping coal seams |
| CN102121397A (en) * | 2010-12-27 | 2011-07-13 | 淄博矿业集团有限责任公司 | Paste filling pipeline system for coal mine |
| CN103758568A (en) * | 2014-02-14 | 2014-04-30 | 中国矿业大学 | Opencast coal mine end slope filling mining method |
| RU2521234C1 (en) * | 2013-01-29 | 2014-06-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" | Creation of filling massif at development of deposit under permafrost conditions |
| RU2522495C1 (en) * | 2013-02-19 | 2014-07-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" | Complete stowage of bottom layer breakage cuts at declining excavation of minerals |
| CN104074521A (en) * | 2014-06-20 | 2014-10-01 | 中国矿业大学 | End slope coal bed remote control excavating mining method |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4323280A (en) * | 1976-11-30 | 1982-04-06 | Coalex, Inc. | Remote controlled high wall coal mining system |
| DE4443130A1 (en) * | 1994-12-03 | 1996-06-13 | Hoelter Heinz | Monitoring biological activity of packing and filling materials for disposal in mines |
| CN102444420B (en) * | 2011-12-31 | 2014-06-04 | 山东科技大学 | Dragging tube type filling method of thin coal bed fractured roof |
| CN103821515B (en) * | 2014-02-20 | 2016-05-04 | 山西晋煤集团技术研究院有限责任公司 | A kind of double face filling coal mining technique |
| CN103939102B (en) * | 2014-04-14 | 2016-09-28 | 中国矿业大学 | A kind of solid filling reclaims opencut side eventually and presses down the coal-mining method of coal |
| CN106327731A (en) * | 2016-10-19 | 2017-01-11 | 中铁隧道集团第五建筑有限公司 | Anti-void monitor for tunnel lining concrete vault |
| CN107313804B (en) * | 2017-06-29 | 2019-05-17 | 中国矿业大学 | A kind of open coal mine end side pressure coal filling fully mechanized mining recovery method |
| CN207676227U (en) * | 2017-12-28 | 2018-07-31 | 甘肃大漠紫光生物科技有限公司 | A kind of cistern water auto-regulation system |
| CN108825299B (en) * | 2018-05-30 | 2020-12-04 | 贵州锦丰矿业有限公司 | Movable filling pipeline device and construction method |
| CN109667618A (en) * | 2019-02-25 | 2019-04-23 | 闫红世 | A kind of grouting vehicle backfilling coal cutting roadway |
| CN109882240B (en) * | 2019-03-29 | 2020-04-14 | 中国矿业大学 | Open-air end slope coal-pressing filling mining system |
-
2019
- 2019-03-29 CN CN201910246912.XA patent/CN109882240B/en active Active
- 2019-10-08 AU AU2019439785A patent/AU2019439785B2/en not_active Ceased
- 2019-10-08 RU RU2020136147A patent/RU2756537C1/en active
- 2019-10-08 WO PCT/CN2019/109879 patent/WO2020199546A1/en active Application Filing
-
2020
- 2020-10-28 ZA ZA2020/06726A patent/ZA202006726B/en unknown
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2055218C1 (en) * | 1992-08-10 | 1996-02-27 | Научно-исследовательский, проектный и конструкторский институт горного дела и металлургии цветных металлов | Method for different strength backfills of underground drifts and device for implementation the same |
| RU2099524C1 (en) * | 1996-05-17 | 1997-12-20 | Акционерное общество Угольная компания "Прокопьевскуголь" | Combined method of mining of formation of steeply dipping coal seams |
| CN102121397A (en) * | 2010-12-27 | 2011-07-13 | 淄博矿业集团有限责任公司 | Paste filling pipeline system for coal mine |
| RU2521234C1 (en) * | 2013-01-29 | 2014-06-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" | Creation of filling massif at development of deposit under permafrost conditions |
| RU2522495C1 (en) * | 2013-02-19 | 2014-07-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" | Complete stowage of bottom layer breakage cuts at declining excavation of minerals |
| CN103758568A (en) * | 2014-02-14 | 2014-04-30 | 中国矿业大学 | Opencast coal mine end slope filling mining method |
| CN104074521A (en) * | 2014-06-20 | 2014-10-01 | 中国矿业大学 | End slope coal bed remote control excavating mining method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ZA202006726B (en) | 2021-09-29 |
| CN109882240B (en) | 2020-04-14 |
| AU2019439785A1 (en) | 2020-11-19 |
| AU2019439785B2 (en) | 2021-09-16 |
| CN109882240A (en) | 2019-06-14 |
| WO2020199546A1 (en) | 2020-10-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2756537C1 (en) | System for development of cemented coal and process of open mining on a longitudinal slope | |
| CN102996131B (en) | Solid-filling coal mining method with two pre-excavating tunnels for advancing | |
| CN103742148B (en) | The soft coal-mining method covering the descending waste filling of supporting of a kind of half-edge coal seam | |
| CN109826665B (en) | Gangue and high-water-content material mixed filling method | |
| WO2015161771A1 (en) | Matching method for equipment for solid-filling coal face of coal mine | |
| US11994027B2 (en) | Dendritic reverse underground mining method for thin coal seam at end slope of strip mine | |
| CN104500070B (en) | Continuous coal mining machine paste filling mining method | |
| CN109882190B (en) | Multi-mode closed TBM suitable for long and large mountain tunnel and construction method thereof | |
| CN106121722A (en) | A kind of method quickly constructing fire dam | |
| CN105909287B (en) | A kind of coal mine fully-mechanized mining working lead abutment pressure area deep hole grouting technique and method | |
| CN102425425A (en) | Tunnel face reinforcing structure in shield machine cabin, construction method and equipment thereof | |
| CN112627820B (en) | Coal pillar-free mining method for 'three lower' coal pressing | |
| CN104234750A (en) | Rapid self-built movable sluice wall of mine and construction method of rapid self-built movable sluice wall | |
| CN109209490A (en) | It adopts bank face and withdraws method in a kind of waste filling auxiliary end | |
| CN113338932A (en) | Roadway-free ground drilling fluidized coal mining method | |
| CN105971607A (en) | Method for gob-side entry retaining of medium-thickness coal seam | |
| CN104712356A (en) | Hydraulic self-moving circulating supporting tunnel combined support and construction method | |
| CN113882860A (en) | Control and water-retention exploitation method for paste filling surrounding rock under repeated mining condition | |
| CN112647947B (en) | Non-coal-pillar mining method for mining area | |
| CN207032301U (en) | Piping lane apparatus for work | |
| CN211115999U (en) | Rock mining device for penetrating through surrounding rock of broken zone | |
| CN109630123A (en) | Deep shaft rock ripper | |
| CN105626068A (en) | Dismantling method of open-pit coal mine end slope bridge | |
| CN110043260B (en) | Method for performing filling coal mining by using conventional hydraulic support | |
| CN111550245A (en) | Hydraulic mechanical coal mining method for steep coal seam |