RU2763205C1 - Method for developing a powerful flat seam with the release of coal of the underlying thickness and a mechanized support for its implementation - Google Patents

Method for developing a powerful flat seam with the release of coal of the underlying thickness and a mechanized support for its implementation Download PDF

Info

Publication number
RU2763205C1
RU2763205C1 RU2021104634A RU2021104634A RU2763205C1 RU 2763205 C1 RU2763205 C1 RU 2763205C1 RU 2021104634 A RU2021104634 A RU 2021104634A RU 2021104634 A RU2021104634 A RU 2021104634A RU 2763205 C1 RU2763205 C1 RU 2763205C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
coal
support
fence
release
face
Prior art date
Application number
RU2021104634A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Иванович Клишин
Борис Алексеевич Анферов
Людмила Васильевна Кузнецова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук" (ФИЦ УУХ СО РАН)
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 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук" (ФИЦ УУХ СО РАН) filed Critical Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук" (ФИЦ УУХ СО РАН)
Priority to RU2021104634A priority Critical patent/RU2763205C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2763205C1 publication Critical patent/RU2763205C1/en

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21C—MINING OR QUARRYING
    • E21C41/00—Methods of underground or surface mining; Layouts therefor
    • E21C41/16—Methods of underground mining; Layouts therefor
    • E21C41/18—Methods of underground mining; Layouts therefor for brown or hard coal
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D23/00—Mine roof supports for step- by- step movement, e.g. in combination with provisions for shifting of conveyors, mining machines, or guides therefor

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)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)

Abstract

FIELD: mining.
SUBSTANCE: group of inventions relates to mining, in particular to the extraction of coal from powerful flat seam by means of complex mechanization with the release of coal of the underlying thickness to the downhole conveyor. A method for developing a powerful flat seam with the release of coal of the underlying thickness, including combine excavation of coal in the undermining seam, transportation of chipped coal along the treatment face with a scraper conveyor, maintenance of the working space by sections of mechanized support-protective type, trapping the collapsing coal of the array of the underlying thickness and releasing it to the downhole conveyor through outlet windows in the fences of the sections of the support. The array of the underlying thickness is prepared for release as the face of the cutting layer moves, for which kinematically connected sections of mechanized support are used, including the inner and outer parts. In the cleaning face, the inner part of the support is installed and stretched between the soil and the roof, then the outer part of the support, previously installed along the axis after, is pushed to it. The outer part of the support is also stretched between the soil and the roof. The outer and inner parts of the support are connected with a tray. After the first strip of coal is excavated by the combine harvester, the conveyor belt is moved to the face at a moving step, the thrust force is removed from the inner part of the support, moved to the face and stretched between the soil and the roof. After the second strip of coal is excavated and the conveyor belt is moved to the face, the inner part of the support is moved again, leaving the outer part in place. The mass release of coal under the roof layer is organized after the third movement, removing the thrust force from the hydraulic racks of the outer part. The section of mechanized support for the implementation of this method contains an overlap pivotally connected to the fence on one side, a base pivotally connected to the fence on the other side, hydraulic supports connected to the base and overlap, hydraulic jacks of movement installed on the base, an opening made in the fence, a gutter with sides installed in the fence opening, an inclined tray attached to the fence at the level of the lower edge of the opening from the side of the developed space, and a metal hopper. The section includes the inner and outer parts, kinematically connected to each other. The outer part contains two sidewalls, each of which includes a base, an overlap, a lever and a hydraulic support. From the goaf side, the sidewalls are rigidly connected by a fence, to the upper edge of which a tray is pivotally attached, oriented in alignment with the opening of the inner part, and the lid is pivotally attached. The tray along the middle line is provided with a stiffening rib, and on the sides with hinged sidewalls, and the lower outer edge of the overlap of the inner part is provided with a protrusion.
EFFECT: increase in the efficiency of the development of powerful flat seams by means of complex mechanization with the release of coal of the underlying thickness to the downhole conveyor due to a gradual decrease in the specific thrust force of the support in the release zone.
2 cl, 11 dwg

Description

Изобретение относится к горному делу, в частности к выемке угля из мощных пологих пластов средствами комплексной механизации с выпуском угля подкровельной толщи на забойный конвейер.The invention relates to mining, in particular to the extraction of coal from thick shallow seams by means of complex mechanization with the release of coal from the under-roofing layer onto the face conveyor.

Известен способ разработки мощных пологих пластов с выпуском угля подкровельной толщи, включающий комбайновую выемку угля в подсечном слое (слое у почвы пласта), транспортирование отбитого угля вдоль очистного забоя скребковым конвейером, поддержание рабочего пространства секциями механизированной крепи поддерживающе-оградительного типа и выпуск угля массива подкровельной толщи на забойный конвейер через выпускные окна в ограждениях секций крепи [Клишин, В.И. Разработка мощных пластов механизированными крепями с регулируемым выпуском угля / В.И. Клишин, Ю.С. Фокин, Д.И. Кокоулин, Б. Кубанычбек уулу. - Новосибирск: Наука, 2007 - 135 с. (аналог способа)].A known method for the development of powerful flat seams with the release of coal under the roof thickness, including a combine mining of coal in the undercut layer (a layer near the soil of the reservoir), transporting broken coal along the working face with a scraper conveyor, maintaining the working space with sections of powered support of the supporting-protective type and the release of coal from the under-roof array thickness on the face conveyor through the outlet windows in the fencing of the lining sections [Klishin, V.I. Development of thick seams with powered supports with controlled release of coal / V.I. Klishin, Yu.S. Fokin, D.I. Kokoulin, B. Kubanychbek uulu. - Novosibirsk: Nauka, 2007 - 135 p. (similar to the method)].

Недостатком этого способа является то, что массив подкровельной толщи разрушается, в основном, под действием горного давления, которое нарастает по мере удаления от забоя выработки. Это означает, что эффективное разрушение массива подкровельной толщи будет происходить не над выпускным окном секции крепи, а несколько дальше от него - в выработанное пространство. То есть значительная часть угля обрушенной подкровельной толщи будет потеряна в выработанном пространстве, что увеличивает эксплуатационные потери полезного ископаемого в недрах.The disadvantage of this method is that the array of under-roofing strata collapses, mainly under the influence of rock pressure, which increases with distance from the bottom of the working. This means that the effective destruction of the massif of the under-roofing stratum will occur not above the outlet window of the support section, but somewhat further from it - into the mined-out space. That is, a significant part of the coal of the collapsed under-roofing strata will be lost in the mined-out space, which increases the operational losses of the mineral in the bowels.

Известна конструкция секции механизированной крепи, содержащая перекрытие, шарнирно связанное с ограждением с одной его стороны, основание, шарнирно связанное с ограждением с другой его стороны, гидростойки, связанные с основанием и перекрытием, гидродомкраты передвижки, установленные на основании, проем, выполненный в ограждении и желоб с бортами, установленный в проеме ограждения [Клишин, В.И. Разработка мощных пластов механизированными крепями с регулируемым выпуском угля / В.И. Клишин, Ю.С. Фокин, Д.И. Кокоулин, Б. Кубанычбек уулу. - Новосибирск: Наука, 2007. - 135 с. (аналог крепи)].A well-known design of a section of a powered roof support, containing a ceiling hinged to the fence on one side, a base hinged to the fence on the other side, hydraulic props associated with the base and the ceiling, hydraulic jacks of the movement installed on the base, an opening made in the fence and gutter with sides installed in the opening of the fence [Klishin, V.I. Development of thick seams with powered supports with controlled release of coal / V.I. Klishin, Yu.S. Fokin, D.I. Kokoulin, B. Kubanychbek uulu. - Novosibirsk: Nauka, 2007. - 135 p. (analogue of the support)].

Недостатком данной конструкции является то, что только часть угля подкровельной толщи при обрушении сможет попасть в проем в ограждении, другая, большая часть этого угля, упадет на почву за ограждением и будет потеряна в выработанном пространстве.The disadvantage of this design is that only part of the coal of the under-roof thickness during the collapse will be able to get into the opening in the fence, the other, most of this coal, will fall on the soil behind the fence and will be lost in the goaf.

Наиболее близким по технической сущности, является способ, разработки мощных пологих пластов с выпуском угля подкровельной толщи, принятый в качестве прототипа, включающий комбайновую выемку угля в подсечном слое (слое у почвы пласта), транспортирование отбитого угля вдоль очистного забоя скребковым конвейером, поддержание рабочего пространства секциями механизированной крепи поддерживающе-оградительного типа, улавливание обрушающегося угля массива подкровельной толщи и выпуск его на забойный конвейер через выпускные окна в ограждениях секций крепи [RU 182240 U1, 09.08.2018, бюл. № 22, на полезную модель, МПК E21D 23/04; Секция механизированной крепи очистного забоя с устройством принудительного выпуска угля; заявка № 2018104348, заявлено 05.02.2018, патентообладатель ФИЦ УУХ СО РАН (прототип способа)].The closest in technical essence is the method of developing thick shallow seams with the release of coal from the under-roofing stratum, taken as a prototype, including a combine mining of coal in the undercut layer (a layer near the soil layer), transporting broken coal along the working face with a scraper conveyor, maintaining a working space sections of powered support of the supporting-protective type, catching collapsing coal from the massif of the under-roofing stratum and releasing it onto the face conveyor through the outlet windows in the fencing of the support sections [RU 182240 U1, 09.08.2018, bul. No. 22, for utility model, IPC E21D 23/04; Section of mechanized support of a stope with a device for forced release of coal; application No. 2018104348, declared 02/05/2018, patent holder FRC UUH SB RAS (prototype of the method)].

Массив угля подкровельной толщи разрушается силами горного давления после прохода секций крепи. В связи с этим и улавливание угля необходимо осуществлять в зоне обрушения. Но так как мощность подкровельной толщи может быть больше мощности подсечного слоя, то эта зона может быть вытянута в направлении выработанного пространства больше, чем принятые устройства, обеспечивающие улавливание и выпуск угля на забойный конвейер. Недостаток способа состоит в отсутствии управляющего воздействия на массив подкровельной толщи, провоцирующего начало выпуска в зависимости от устойчивости массива.The coal massif of the under-roofing stratum is destroyed by the forces of rock pressure after the passage of the lining sections. In this regard, the capture of coal must be carried out in the zone of collapse. But since the thickness of the under-roofing layer can be greater than the thickness of the undercut layer, this zone can be extended in the direction of the mined-out space more than the accepted devices that ensure the capture and release of coal to the face conveyor. The disadvantage of this method is the absence of a control action on the array of under-roofing thickness, provoking the start of release, depending on the stability of the array.

Наиболее близкой конструкцией механизированной крепи, принятой в качестве прототипа, является секция механизированной крепи очистного забоя с устройством принудительного выпуска угля, содержащая перекрытие, шарнирно связанное с ограждением с одной его стороны, основание, шарнирно связанное с ограждением с другой его стороны, гидростойки, связанные с основанием и перекрытием, гидродомкраты передвижки, установленные на основании, проем, выполненный в ограждении, желоб с бортами, установленный в проеме ограждения, наклонный лоток, присоединенный к ограждению шарнирно с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси на уровне нижнего края проема со стороны выработанного пространства, и металлический бункер, выполненный в виде короба, имеющего один вход сверху и два выхода снизу, один из которых выполнен в створе с проемом в ограждении, другой - в створе с лотком [RU 182240 U1, 09.08.2018, бюл. № 22, на полезную модель, МПК E21D 23/04; Секция механизированной крепи очистного забоя с устройством принудительного выпуска угля; заявка № 2018104348, заявлено 05.02.2018, патентообладатель ФИЦ УУХ СО РАН (прототип крепи)].The closest design of the powered support, adopted as a prototype, is a section of the powered support of a stope with a device for forced release of coal, containing a ceiling hinged to the fence on one side, a base hinged to the fence on the other side, hydraulic props associated with base and ceiling, hydraulic jacks of displacement installed on the base, an opening made in the fence, a chute with sides installed in the opening of the fence, an inclined tray hinged to the fence with the possibility of turning around a horizontal axis at the level of the lower edge of the opening from the goaf side, and a metal bunker made in the form of a box having one entrance from above and two exits from below, one of which is made in the alignment with an opening in the fence, the other in the alignment with a tray [RU 182240 U1, 09.08.2018, bul. No. 22, for utility model, IPC E21D 23/04; Section of mechanized support of a stope with a device for forced release of coal; Application No. 2018104348, filed on 05.02.2018, patent holder of the Federal Research Center for UUH SB RAS (support prototype)].

Недостатком прототипа крепи является то, что бункер с лотком конструктивно связаны с секцией крепи - при передвижке секции крепи передвигаются и лоток, и бункер. В случае незначительного зависания массива потолочины, а это вполне реальная ситуация, его самообрушение произойдет в выработанное пространство, что ведет к увеличению эксплуатационных потерь угля в недрах.The disadvantage of the lining prototype is that the hopper with the tray is structurally connected with the lining section - when the lining section is moved, both the tray and the hopper move. In the case of a slight hanging of the ceiling array, and this is a very real situation, its self-collapse will occur in the mined-out space, which leads to an increase in operational losses of coal in the bowels.

Перечисленные недостатки снижают эффективность добычи угля из мощных пологих пластов.These shortcomings reduce the efficiency of coal mining from thick shallow seams.

Целью изобретения является повышение эффективности разработки мощных пологих пластов средствами комплексной механизации с выпуском угля подкровельной толщи на забойный конвейер за счет постепенного снижения удельного распорного усилия крепи в зоне выпуска путем разделения ее составных частей и многократного увеличения приемной способности секции крепи.The aim of the invention is to increase the efficiency of developing thick shallow seams by means of complex mechanization with the release of coal from the under-roofing thickness onto the face conveyor by gradually reducing the specific expansion force of the support in the outlet zone by separating its components and multiplying the receiving capacity of the support section.

Поставленная цель достигается тем, что в способе разработки мощного пологого пласта с выпуском угля подкровельной толщи, включающем комбайновую выемку угля в подсечном слое, транспортирование отбитого угля вдоль очистного забоя скребковым конвейером, поддержание рабочего пространства секциями механизированной крепи поддерживающе-оградительного типа, улавливание обрушающегося угля массива подкровельной толщи и выпуск его на забойный конвейер через выпускные окна в ограждениях секций крепи, массив подкровельной толщи готовят к выпуску по мере подвигания забоя подсечного слоя для чего применяют кинематически связанные секции механизированной крепи, включающие внутреннюю и наружную части, в очистном забое устанавливают внутреннюю часть крепи и распирают между почвой и кровлей, затем пододвигают к ней наружную часть крепи, предварительно установленную по оси вслед, наружную часть крепи также распирают между почвой и кровлей, наружную и внутреннюю часть крепи соединяют лотком, после выемки комбайном первой полосы угля передвигают став конвейера к забою на шаг передвижки, снимают распорное усилие с внутренней части крепи, передвигают к забою и распирают между почвой и кровлей, после выемки второй полосы угля и передвижки става конвейера к забою опять передвигают внутреннюю часть крепи, оставляя наружную часть на месте, массовый выпуск угля подкровельной толщи организуют после третьей передвижки, снимая распорное усилие с гидравлических стоек наружной части.This goal is achieved by the fact that in the method of developing a thick flat seam with the release of coal of the under-roofing stratum, including a combine mining of coal in the undercut layer, transporting broken coal along the working face with a scraper conveyor, maintaining the working space with sections of a powered support of a support-protective type, catching collapsing coal of the massif under-roofing thickness and its release to the face conveyor through the outlet windows in the fencing of the lining sections, the array of the under-roofing thickness is prepared for release as the bottom of the undercut layer advances, for which kinematically connected sections of the powered roof support are used, including the inner and outer parts, the inner part of the support is installed in the working face and bursting between the soil and the roof, then the outer part of the lining, previously installed along the axis, is pushed towards it, the outer part of the lining is also bursting between the soil and the roof, the outer and inner parts of the lining are connected with a tray, after excavation to with a combine of the first strip of coal, the conveyor line is moved to the bottom by a step of moving, the spacer force is removed from the inside of the lining, moved to the bottom and bursting between the soil and the roof, after removing the second strip of coal and moving the conveyor line to the bottom, the inner part of the lining is again moved, leaving the outer part is in place, the mass release of coal from the under-roofing layer is organized after the third shift, removing the spacer force from the hydraulic racks of the outer part.

Поставленная цель достигается также тем, что в секции механизированной крепи для осуществления способа разработки мощного пологого пласта с выпуском угля подкровельной толщи, содержащей перекрытие, шарнирно связанное с ограждением с одной его стороны, основание, шарнирно связанное с ограждением с другой его стороны, гидростойки, связанные с основанием и перекрытием, гидродомкраты передвижки, установленные на основании, проем, выполненный в ограждении, желоб с бортами, установленный в проеме ограждения, наклонный лоток, присоединенный к ограждению на уровне нижнего края проема со стороны выработанного пространства, и металлический бункер, в соответствии с техническим решением секция включает внутреннюю и наружную части, кинематически связанные между собой, наружная часть содержит две боковины, каждая из которых включает основание, перекрытие, рычаг и гидростойку, с завальной стороны боковины жестко связаны ограждением, к верхнему краю которого шарнирно присоединен лоток, ориентированный в створе с проемом внутренней части, и шарнирно же крышка, лоток по средней линии снабжен ребром жесткости, а по боковым сторонам - шарнирными боковинами, а нижний наружный край перекрытия внутренней части снабжен выступомThis goal is also achieved by the fact that in the section of the powered support for the implementation of the method of developing a thick flat seam with the release of coal of the under-roofing stratum, containing a ceiling hinged to the fence on one side, a base hinged to the fence on the other side, hydraulic props connected with a base and a ceiling, hydraulic jacks for moving, installed on the base, an opening made in the fence, a chute with sides installed in the opening of the fence, an inclined tray attached to the fence at the level of the lower edge of the opening from the goaf side, and a metal bin, in accordance with technical solution section includes the inner and outer parts, kinematically connected to each other, the outer part contains two sidewalls, each of which includes a base, ceiling, lever and hydraulic rack, from the dam side of the sidewall are rigidly connected by a fence, to the upper edge of which a tray oriented in the alignment with the opening of the inner part, and the hinged lid, the tray along the middle line is equipped with a stiffener, and on the sides - with hinged sidewalls, and the lower outer edge of the overlap of the inner part is provided with a ledge

Сущность изобретения поясняется схемами. На фиг. 1 показано исходное положение оборудования в монтажной камере; на фиг. 2 - внутренняя часть секции крепи (вид сбоку); на фиг. 3 - то же в разрезе; на фиг. 4 - то же (вид со стороны выработанного пространства); на фиг. 5 - наружная часть секции крепи (аксонометрическая проекция); на фиг. 6 - компоновка лотка (аксонометрическая проекция); на фиг. 7 - положение оборудования в забое после первой передвижки внутренних секций; на фиг. 8 - то же после второй передвижки; на фиг. 9 - то же после третьей передвижки; на фиг. 10 - то же в момент интенсивного трещинообразования в массиве подкровельной толщи при выпуске угля; на фиг. 11 - передвижка наружных секций.The essence of the invention is illustrated by diagrams. In FIG. 1 shows the initial position of the equipment in the mounting chamber; in fig. 2 - inner part of the support section (side view); in fig. 3 - the same in the context; in fig. 4 - the same (view from the mined-out area); in fig. 5 - outer part of the lining section (axonometric projection); in fig. 6 - tray layout (axonometric projection); in fig. 7 - the position of the equipment in the face after the first shift of the inner sections; in fig. 8 - the same after the second shift; in fig. 9 - the same after the third shift; in fig. 10 - the same at the moment of intense cracking in the massif of the under-roofing stratum during the release of coal; in fig. 11 - shifting of the outer sections.

Способ разработки мощного пологого пласта может быть осуществлен следующим образом.The way to develop a powerful shallow formation can be carried out as follows.

В монтажной камере 1 в подсечном слое монтируют секции механизированной крепи 2, устанавливая их бок о бок по всей длине очистного забоя, скребковый забойный конвейер 3 и на его раме - очистной комбайн 4.In the mounting chamber 1 in the undercut layer, sections of powered roof support 2 are mounted, installing them side by side along the entire length of the stope, a scraper face conveyor 3 and a shearer 4 on its frame.

Секция механизированной крепи 2 состоит из двух частей - внутренней 5 и наружной 6.The powered roof support section 2 consists of two parts - inner 5 and outer 6.

Внутренняя часть секции крепи 5 содержит основание 7, перекрытие 8, гидравлические стойки 9, ограждение 10, питатель 11, гидравлические домкраты передвижки (не показаны).The inner part of the support section 5 contains the base 7, the ceiling 8, the hydraulic racks 9, the fence 10, the feeder 11, the hydraulic jacks for moving (not shown).

В ограждении 10, шарнирно связанном с основанием 7 с одной своей стороны и аналогичным образом с перекрытием 8 с другой своей стороны выполнен сквозной прямоугольный проем 12, объединяющий рабочее пространство забоя с выработанным. По обеим боковым сторонам проема 12 к ограждению 10 приварены борта 13 - стенки желоба для выпуска угля подкровельной толщи на забойный конвейер.In the fence 10, hinged to the base 7 on one side and similarly to the ceiling 8 on the other side, a through rectangular opening 12 is made, which combines the working space of the face with the mined one. On both sides of the opening 12 to the fence 10 are welded sides 13 - the walls of the chute for the release of coal subroofing thickness on the face conveyor.

Основание 7 с завальной стороны снабжено двумя параллельными вертикально ориентированными боковинами 14, в верхней части каждой из которых ближе к завальному краю выполнено отверстие 15, а сам верхний край каждой боковины выполнен под уклоном в сторону забоя, причем угол наклона верхнего края боковины принимают из условия обеспечения самотечного транспорта угля по металлической поверхности.The base 7 is provided with two parallel vertically oriented sidewalls 14 on the back side, in the upper part of each of which, closer to the bottom edge, a hole 15 is made, and the upper edge of each side wall itself is made at a slope towards the bottom, and the angle of inclination of the top edge of the side frame is taken from the condition of providing gravity transport of coal on a metal surface.

В пространстве между бортами 13 поверх боковин 14 укладывают металлический лист 16 - днище желоба, который жестко, например сваркой, связывают с боковинами 14. Ниже нижнего края листа 16 также в пространстве между бортами 13 устанавливают питатель 11.In the space between the sides 13 on top of the sidewalls 14, a metal sheet 16 is laid - the bottom of the gutter, which is rigidly, for example, welded, connected to the sidewalls 14. Below the lower edge of the sheet 16, also in the space between the sides 13, a feeder 11 is installed.

На каждой боковой стороне перекрытия 8 по его нижнему краю выполнена полочка 17, выступающая наружу.On each side of the ceiling 8, along its lower edge, a shelf 17 is made, protruding outwards.

Наружная часть 6 секции крепи 2 содержит основание 18, два рычага 19, две гидравлические стойки 20 и два перекрытия 21.The outer part 6 of the support section 2 contains a base 18, two levers 19, two hydraulic racks 20 and two ceilings 21.

Основание 18 катамаранного типа, так как состоит из двух полозьев 22, двух боковин 23, стяжки 24. Полозья 22 установлены параллельно друг другу на расстоянии не менее ширины внутренней части 5 секции 2. В верхней части боковин 23 ближе к завальному краю выполнены отверстия 25, в которые вставлена ось-стяжка 26, обеспечивающая ширину пространства между полозьями 22 не менее ширины внутренней части 5 секции крепи 2; нижние края боковин 23 также связаны стяжкой 24 аналогичной длины. Высоту боковин 2 принимают больше, чем высоту боковин 14 внутренней части 5 крепи 2. Пространство между боковинами 23 со стороны выработанного пространства закрывают крышкой 27, шарнирно подвешенной посредством оси-стяжки 26.The base 18 catamaran type, as it consists of two skids 22, two sidewalls 23, couplers 24. The skids 22 are installed parallel to each other at a distance not less than the width of the inner part 5 of section 2. In the upper part of the sidewalls 23, closer to the dam edge, holes 25 are made, in which the axle-tie 26 is inserted, providing the width of the space between the skids 22 is not less than the width of the inner part 5 of the support section 2; the lower edges of the sidewalls 23 are also connected by a coupler 24 of the same length. The height of the sidewalls 2 is taken greater than the height of the sidewalls 14 of the inner part 5 of the lining 2. The space between the sidewalls 23 from the goaf side is closed with a cover 27 hinged by means of an axle-tie 26.

Рычаг 19 одной своей стороной шарнирно связан с соответствующей боковиной 23 основания 18, с другой также шарнирно - с перекрытием 21.The lever 19 is pivotally connected with one of its sides to the corresponding sidewall 23 of the base 18, and on the other side is also pivotally connected to the ceiling 21.

Гидравлическая стойка 20 шарнирно связана с соответствующими полозом 22 и перекрытием 21.The hydraulic rack 20 is pivotally connected to the corresponding skid 22 and overlap 21.

В очистном забое (монтажной камере) устанавливают внутреннюю часть 5 и распирают ее между почвой и кровлей, затем пододвигают к ней наружную часть 6, предварительно установленную по оси вслед. При этом перекрытие 21 размещают в пространстве между кровлей и полочкой 17 внутренней части 5. Наружную часть 6 также распирают между почвой и кровлей.In the working face (mounting chamber), the inner part 5 is installed and it is bursting between the soil and the roof, then the outer part 6, previously installed along the axis, is pushed towards it. In this case, the overlap 21 is placed in the space between the roof and the shelf 17 of the inner part 5. The outer part 6 is also bursting between the soil and the roof.

В прямоугольный проем 12 заводят лоток 28, который одним краем (забойным) свободно укладывают на днище желоба 16 внутренней части 5, а другой (завальный) - шарнирно связывают посредством оси-стяжки 26 с наружной частью 6.A tray 28 is inserted into a rectangular opening 12, which with one edge (bottom) is freely placed on the bottom of the chute 16 of the inner part 5, and the other (fill) is pivotally connected by means of an axle-tie 26 with the outer part 6.

Лоток 28 содержит днище 29 с приваренным посередине вдоль оси ребром жесткости 30 и три пары откидных бортов 31, 32 и 33, связанных с боковыми гранями днища 29 подпружиненными шарнирами 34. При этом длина каждого откидного борта примерно равна шагу передвижки внутренней части 5 секции крепи 2, а высота - не менее половинной разницы между шириной внутренней части 5 и прямоугольного проема 12. В исходном положении (крепь в сборе) откидные борта 31, 32, 33 вплотную прилегают к бортам 13 внутренней части 5 и ориентированы вертикально.Tray 28 contains a bottom 29 with a stiffener 30 welded in the middle along the axis and three pairs of hinged sides 31, 32 and 33 connected to the side faces of the bottom 29 by spring-loaded hinges 34. The length of each flap is approximately equal to the step of moving the inner part 5 of the support section 2 , and the height is not less than half the difference between the width of the inner part 5 and the rectangular opening 12. In the initial position (support assembly), the hinged sides 31, 32, 33 closely adjoin the sides 13 of the inner part 5 and are oriented vertically.

Добычу угля осуществляют следующим образом. После того как очистной комбайн 4, двигаясь по раме забойного конвейера 3, снимет полосу угля в подсечном слое передвигают став конвейера 3 к забою на шаг передвижки. При этом используют домкраты передвижки (не показаны). Затем снимают распорное усилие с внутренней части 5 секции крепи 2 и теми же домкратами передвигают внутренние части 5 к забою. При этом наружная часть 6 крепи 2 остается на месте в распертом состоянии. Во время движения внутренней части 5 забойный край лотка 28 скользит по днищу желоба 16, а завальный - поворачивается вокруг оси-стяжки 26 наружной части 6. Кроме того, в конце хода внутренней части 5 относительно наружной части 6 высвобождается подпружиненная пара откидных бортов 33, которые раскрываются и свободными краями прилегают к рычагам 19, перекрывая тем самым щели, образовавшиеся в результате отхода внутренней части секции. У забоя нижнюю часть 5 останавливают и распирают между почвой и кровлей. Теперь призабойная часть потолочины поддерживается внутренними частями секции крепи, а оставшаяся, удаленная от забоя, - внешними. При этом удельное распорное усилие удаленной от забоя части потолочины резко снижается. В результате при слабых, трещиноватых углях возможны нарушения сплошности потолочины и локальные выпуски угля подкровельной толщи.Coal mining is carried out as follows. After the shearer 4, moving along the frame of the face conveyor 3, removes a strip of coal in the undercut layer, the conveyor 3 is moved to the face by a step of moving. In this case, jacks are used for moving (not shown). Then the spacer force is removed from the inner part 5 of the lining section 2 and the inner parts 5 are moved to the bottom with the same jacks. In this case, the outer part 6 of the lining 2 remains in place in the unfolded state. During the movement of the inner part 5, the bottom edge of the tray 28 slides along the bottom of the trough 16, and the overflow edge rotates around the tie-axis 26 of the outer part 6. In addition, at the end of the course of the inner part 5 relative to the outer part 6, a spring-loaded pair of folding sides 33 is released, which open and with their free edges adjoin the levers 19, thereby blocking the gaps formed as a result of the withdrawal of the inner part of the section. At the bottom, the lower part 5 is stopped and bursting between the soil and the roof. Now the near-bottom part of the ceiling is supported by the inner parts of the lining section, and the remaining part, remote from the bottom, is supported by the outer ones. In this case, the specific expansion force of the part of the ceiling remote from the bottom is sharply reduced. As a result, with weak, fractured coals, there may be discontinuities in the ceiling and local releases of coal from the under-roofing layer.

После выемки второй полосы угля и передвижки става забойного конвейера опять передвигают внутренние части секций крепи, оставляя наружные на месте. В результате второй передвижки раскрывается пара откидных бортов 32, а удельное распорное усилие на удаленную часть потолочины еще больше снижается.After the second strip of coal is excavated and the face conveyor line is moved, the inner parts of the support sections are again moved, leaving the outer ones in place. As a result of the second shift, a pair of hinged sides 32 is opened, and the specific expansion force on the remote part of the ceiling is further reduced.

Массовый выпуск угля подкровельной толщи организуется после третьей передвижки внутренних частей секций крепи и раскрытия откидных бортов 31. Осуществляется это следующим образом. Снимают распорное усилие с гидравлических стоек 20, а сами стойки 20 незначительно сокращают по длине; перекрытия 21 теряют контакт с кровлей и нижним краем ложатся на полочку 17 перекрытия 8 внутренней части 5 секции крепи 2. В результате удаленная от забоя часть потолочины освобождается от поддержания - начинается самопроизвольное разрушение части массива подкровельной толщи. Под действием гравитации кусковой уголь подкровельной толщи поступает в «бункер», образованный прямоугольным проемом внутренней части 5, с одной стороны, и рычагами 19, лотком 28 - с другой. Приемная способность такого «бункера» многократно превышает приемную способность прямоугольного проема внутренней части 5 секции крепи 2. По лотку 28 выпускаемый уголь поступает на днище 16 внутренней части 5 секции крепи и далее на забойный конвейер 3.The mass production of coal under the roofing layer is organized after the third shift of the internal parts of the lining sections and the opening of the hinged sides 31. This is done as follows. The spacer force is removed from the hydraulic struts 20, and the struts 20 themselves are slightly reduced in length; floors 21 lose contact with the roof and the lower edge lies on the shelf 17 of the floor 8 of the inner part 5 of the support section 2. As a result, the part of the ceiling remote from the face is released from support - spontaneous destruction of part of the array of the under-roofing thickness begins. Under the action of gravity, lumpy coal of the under-roofing strata enters the "bunker" formed by a rectangular opening of the inner part 5, on the one hand, and levers 19, tray 28, on the other. The receiving capacity of such a "bunker" is many times greater than the receiving capacity of the rectangular opening of the inner part 5 of the lining section 2. Through the tray 28, the produced coal enters the bottom 16 of the inner part 5 of the lining section and then to the face conveyor 3.

После осуществления выпуска части массива подкровельной толщи, домкратами передвижки, установленными под днищем желоба 16 и лотком 28 (не показаны), передвигают наружные части 6 секций крепи до забоя вслед за внутренними 5, где их распирают между почвой и кровлей.After the release of a part of the massif of the under-roofing stratum, the shifting jacks installed under the bottom of the gutter 16 and tray 28 (not shown) move the outer parts of the 6 sections of the support to the face after the inner 5, where they are bursting between the soil and the roof.

Поскольку ни днище желоба 16, ни лоток 28 не имеют жесткой связи с бортами, то возможны просыпания мелкокускового угля в пространство между полозьями 22. Во время движения наружной части 5 секции крепи на расстояние равное трем шагам передвижки внутренней части 5, крепь наезжает на угольную просыпь, которая оставаясь на месте, открывает крышку 27 и далее остается в выработанном пространстве.Since neither the bottom of the chute 16 nor the tray 28 have a rigid connection with the sides, spillage of small-sized coal into the space between the skids 22 is possible. , which, while remaining in place, opens the cover 27 and then remains in the goaf.

Во время движения наружной части 6 относительно внутренней части 5 лоток 28 своим забойным краем скользит по днищу 16 и наезжает откидными бортами 31 на борта 13 в проеме 12. За счет этого движения борта 13 преодолевают сопротивление пружин (не показаны) в шарнирном соединении откидных бортов 31 с лотком 28 и устанавливают их вертикальное положение; то же самое относится к откидным бортам 32 и 33.During the movement of the outer part 6 relative to the inner part 5, the tray 28 slides along the bottom 16 with its bottom edge and runs the hinged sides 31 onto the sides 13 in the opening 12. Due to this movement, the sides 13 overcome the resistance of the springs (not shown) in the swivel of the hinged sides 31 with tray 28 and set them to a vertical position; the same applies to tailgates 32 and 33.

Далее как описано выше.Further as described above.

Таким образом, постепенное снижение удельного распорного усилия крепи в зоне выпуска оказывает воздействие на массив подкровельной толщи, провоцирующее начало разрушения массива подкровельной толщи в зависимости от его устойчивости, а разделение составных частей секции крепи многократно увеличивает ее приемную способность. В совокупности это обеспечивает повышение эффективности разработки мощных пологих пластов с выпуском угля подкровельной толщи на забойный конвейер и свидетельствует о достижении поставленной цели.Thus, a gradual decrease in the specific expansion force of the lining in the outlet zone has an effect on the under-roofing massif, provoking the beginning of the destruction of the under-roofing massif, depending on its stability, and the separation of the components of the lining section greatly increases its receiving capacity. Taken together, this provides an increase in the efficiency of developing thick shallow seams with the release of coal from the under-roofing layer onto the face conveyor and indicates the achievement of the goal.

Claims (2)

1. Способ разработки мощного пологого пласта с выпуском угля подкровельной толщи, включающий комбайновую выемку угля в подсечном слое, транспортирование отбитого угля вдоль очистного забоя скребковым конвейером, поддержание рабочего пространства секциями механизированной крепи поддерживающе-оградительного типа, улавливание обрушающегося угля массива подкровельной толщи и выпуск его на забойный конвейер через выпускные окна в ограждениях секций крепи, отличающийся тем, что массив подкровельной толщи готовят к выпуску по мере подвигания забоя подсечного слоя, для чего применяют кинематически связанные секции механизированной крепи, включающие внутреннюю и наружную части, в очистном забое устанавливают внутреннюю часть крепи и распирают между почвой и кровлей, затем пододвигают к ней наружную часть крепи, предварительно установленную по оси вслед, наружную часть крепи также распирают между почвой и кровлей, наружную и внутреннюю часть крепи соединяют лотком, после выемки комбайном первой полосы угля передвигают став конвейера к забою на шаг передвижки, снимают распорное усилие с внутренней части крепи, передвигают к забою и распирают между почвой и кровлей, после выемки второй полосы угля и передвижки става конвейера к забою опять передвигают внутреннюю часть крепи, оставляя наружную часть на месте, массовый выпуск угля подкровельной толщи организуют после третьей передвижки, снимая распорное усилие с гидравлических стоек наружной части.1. A method for developing a thick flat seam with the release of coal from the under-roofing stratum, including a shearer mining of coal in the undercut layer, transporting broken coal along the working face with a scraper conveyor, maintaining the working space with sections of a powered support of the supporting-protective type, catching collapsing coal from the massif of the under-roofing stratum and releasing it on the face conveyor through the outlet windows in the fencing of the lining sections, characterized in that the array of the under-roofing thickness is prepared for release as the bottom of the undercut layer moves, for which kinematically connected sections of the powered support are used, including the inner and outer parts, the inner part of the lining is installed in the stope and bursting between the soil and the roof, then the outer part of the lining, previously installed along the axis, is pushed towards it, the outer part of the lining is also bursting between the soil and the roof, the outer and inner parts of the lining are connected by a tray, after the harvester has removed the first the strips of coal are moved by the conveyor line to the face by a step of movement, the expansion force is removed from the inner part of the lining, they are moved to the face and burst between the soil and the roof, after the second strip of coal is excavated and the conveyor shaft is moved to the face, the inner part of the lining is again moved, leaving the outer part on place, the mass release of coal from the under-roofing layer is organized after the third shift, removing the expansion force from the hydraulic racks of the outer part. 2. Секция механизированной крепи для осуществления способа разработки по п. 1, содержащая перекрытие, шарнирно связанное с ограждением с одной его стороны, основание, шарнирно связанное с ограждением с другой его стороны, гидростойки, связанные с основанием и перекрытием, гидродомкраты передвижки, установленные на основании, проем, выполненный в ограждении, желоб с бортами, установленный в проеме ограждения, наклонный лоток, присоединенный к ограждению на уровне нижнего края проема со стороны выработанного пространства, и металлический бункер, отличающаяся тем, что включает внутреннюю и наружную части, кинематически связанные между собой, наружная часть содержит две боковины, каждая из которых включает основание, перекрытие, рычаг и гидростойку, с завальной стороны боковины жестко связаны ограждением, к верхнему краю которого шарнирно присоединен лоток, ориентированный в створе с проемом внутренней части, и шарнирно же крышка, лоток по средней линии снабжен ребром жесткости, а по боковым сторонам – шарнирными боковинами, а нижний наружный край перекрытия внутренней части снабжен выступом.2. Section of the powered support for the implementation of the development method according to claim 1, containing a floor hinged to the fence on one side, a base hinged to the fence on the other side, hydraulic props connected to the base and the floor, hydraulic jacks for moving installed on base, an opening made in the fence, a chute with sides installed in the opening of the fence, an inclined tray attached to the fence at the level of the lower edge of the opening from the mined-out side, and a metal bunker, characterized in that it includes an inner and outer parts kinematically connected between itself, the outer part contains two sidewalls, each of which includes a base, a ceiling, a lever and a hydraulic rack; along the midline it is provided with a stiffener, and on the sides th sides - hinged sidewalls, and the lower outer edge of the overlap of the inner part is provided with a ledge.
RU2021104634A 2021-02-24 2021-02-24 Method for developing a powerful flat seam with the release of coal of the underlying thickness and a mechanized support for its implementation RU2763205C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021104634A RU2763205C1 (en) 2021-02-24 2021-02-24 Method for developing a powerful flat seam with the release of coal of the underlying thickness and a mechanized support for its implementation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021104634A RU2763205C1 (en) 2021-02-24 2021-02-24 Method for developing a powerful flat seam with the release of coal of the underlying thickness and a mechanized support for its implementation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2763205C1 true RU2763205C1 (en) 2021-12-28

Family

ID=80039733

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021104634A RU2763205C1 (en) 2021-02-24 2021-02-24 Method for developing a powerful flat seam with the release of coal of the underlying thickness and a mechanized support for its implementation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2763205C1 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2011835C1 (en) * 1991-04-04 1994-04-30 Подмосковный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Угольный Институт Powered connection support
CN104500069A (en) * 2014-11-27 2015-04-08 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司 Continuous coal mining machine top-coal mining process for extremely-thick coal seam bound coal
RU2593833C1 (en) * 2015-04-27 2016-08-10 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук" Method of producing a thick seam with underroof coal discharge
RU165049U1 (en) * 2016-04-28 2016-09-27 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук (ФИЦ УУХ СО РАН) SECTION OF THE MECHANIZED FASTENING FASTENING MOUNT WITH THE COAL FORCING DEVICE
CN108166978A (en) * 2017-11-23 2018-06-15 大唐陇东能源有限公司 A kind of equipment arrangement system for three-soft seam stope
RU182240U1 (en) * 2018-02-05 2018-08-09 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук (ФИЦ УУХ СО РАН) SECTION OF THE MECHANIZED FASTENING FASTENING MOUNT WITH THE COAL FORCING DEVICE
RU2703079C1 (en) * 2019-02-08 2019-10-15 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук" (ФИЦ УУХ СО РАН) Method for development of a thick gently sloping bed with release of coal of ceiling

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2011835C1 (en) * 1991-04-04 1994-04-30 Подмосковный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Угольный Институт Powered connection support
CN104500069A (en) * 2014-11-27 2015-04-08 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司 Continuous coal mining machine top-coal mining process for extremely-thick coal seam bound coal
RU2593833C1 (en) * 2015-04-27 2016-08-10 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук" Method of producing a thick seam with underroof coal discharge
RU165049U1 (en) * 2016-04-28 2016-09-27 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук (ФИЦ УУХ СО РАН) SECTION OF THE MECHANIZED FASTENING FASTENING MOUNT WITH THE COAL FORCING DEVICE
CN108166978A (en) * 2017-11-23 2018-06-15 大唐陇东能源有限公司 A kind of equipment arrangement system for three-soft seam stope
RU182240U1 (en) * 2018-02-05 2018-08-09 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук (ФИЦ УУХ СО РАН) SECTION OF THE MECHANIZED FASTENING FASTENING MOUNT WITH THE COAL FORCING DEVICE
RU2703079C1 (en) * 2019-02-08 2019-10-15 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук" (ФИЦ УУХ СО РАН) Method for development of a thick gently sloping bed with release of coal of ceiling

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ПОЛЕЖАЕВ В.П. и др. Выбор и расчет параметров структурных схем механизированных крепей поддерживающе-оградительного типа, "Неделя Горняка", 2002, семинар N 17. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2513952C1 (en) Section of powered support of working face of thick bed with forced coal extraction
RU2763205C1 (en) Method for developing a powerful flat seam with the release of coal of the underlying thickness and a mechanized support for its implementation
RU182240U1 (en) SECTION OF THE MECHANIZED FASTENING FASTENING MOUNT WITH THE COAL FORCING DEVICE
SU1134726A1 (en) Unit for mining thick coal seams
RU165049U1 (en) SECTION OF THE MECHANIZED FASTENING FASTENING MOUNT WITH THE COAL FORCING DEVICE
RU197424U1 (en) SECTION OF THE MECHANIZED FASTENERS WITH THE COAL ISSUE DEVICE
RU2800180C1 (en) Method for developing thick coal seam with release of coal of under-roofing series and scraper conveyor grid for its implementation
RU2198908C2 (en) Layout bar for coking unit
SU1190055A1 (en) Power support unit for mining thick seams with coal outlet
SU1084457A1 (en) Power support
RU2046947C1 (en) Method to develop thick steep and inclined coal stratums
SU1027392A1 (en) Method of controlling mineral outlet
RU2011833C1 (en) Shaft-sinking complex for driving rock workings
SU486135A1 (en) Mechanized roof support
RU153637U1 (en) STRENGTHENING STRIP SECTION OF A POWERFUL LAYER WITH FORCED COAL ISSUE
RU2651831C1 (en) Method for development of a high slope coal layer by flows on the skate and section of the shield support of the mining face for its implementation
SU829988A1 (en) Method of holding filling mass
SU1362848A1 (en) Unit for mining thick seams
RU2760270C1 (en) Method for developing a large flat-lying seam with the release of coal under the cover
RU2181843C1 (en) Method and unit for extraction of thick coal seams
RU2285122C1 (en) Method for extraction of steep coal beds of average power and thin ones
RU2261332C1 (en) Liquidation method for water break through vertical borehole
RU2005194C1 (en) Gear for keeping rubble belt
RU2151294C1 (en) Method of horizontal slicing of thick steep coal seam
RU1796029C (en) Shield support for thick inclined and steep seams