機(jī)炮聯(lián)采采煤方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及煤礦機(jī)械化炮采方法的【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說(shuō)是一種適用于賦存條件較復(fù)雜，而且對(duì)機(jī)械化炮采裝備的可靠性和適應(yīng)性要求較高的薄煤層機(jī)炮聯(lián)采的采煤方法。該采煤方法中，液壓鉆機(jī)車在液壓馬達(dá)控制下在刮板輸送機(jī)上自動(dòng)行走、自動(dòng)打眼；人工放炮落煤；采用液壓支架進(jìn)行支護(hù)、刮板輸送機(jī)進(jìn)行運(yùn)輸。整套設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，整體高度低，開(kāi)采效率高，質(zhì)量輕，且維護(hù)方便。本發(fā)明能夠克服薄煤層使用綜采設(shè)備在西南地區(qū)存在的適應(yīng)性差及效率和效益不能同時(shí)兼顧的缺點(diǎn)，機(jī)械化炮采能在極大的減輕薄煤層工作面工人的勞動(dòng)強(qiáng)度同時(shí)，提高了薄煤層開(kāi)采效率和效益。
【專利說(shuō)明】機(jī)炮聯(lián)采采煤方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及煤礦機(jī)械化炮采方法的【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說(shuō)是一種適用于賦存條件較復(fù)雜，且對(duì)機(jī)械化炮采裝備的可靠性和適應(yīng)性要求較高的薄煤層機(jī)炮聯(lián)采采煤方法。該采煤方法能夠保障我國(guó)復(fù)雜地質(zhì)條件下薄煤層的安全高效開(kāi)采，符合我國(guó)對(duì)中小型礦井進(jìn)行整合的需求，具有重要的社會(huì)效益。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)煤炭資源分布特征總體上是北方多南方少，而南方的煤炭資源儲(chǔ)備主要在西南地區(qū)。整個(gè)西南地區(qū)的煤炭?jī)?chǔ)量占我國(guó)煤炭?jī)?chǔ)量的8.64%，其中貴州省的煤炭遠(yuǎn)景儲(chǔ)量為2419億噸，保有儲(chǔ)量為587億噸，占南方總儲(chǔ)量的四分之三，煤類較齊全，煤質(zhì)好，是南方最大的煤炭資源基地。由于西南地區(qū)的煤層賦存條件比較復(fù)雜，具有煤層薄、厚度變化大、夾矸、斷層和復(fù)雜構(gòu)造多等特點(diǎn)，西南地區(qū)的煤炭開(kāi)采水平較低。經(jīng)過(guò)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，造成西南地區(qū)機(jī)械化開(kāi)采水平較低的原因主要有以下幾個(gè):
[0003]I)國(guó)內(nèi)的綜合機(jī)械化開(kāi)采設(shè)備及工藝主要是針對(duì)北方煤層地質(zhì)條件設(shè)計(jì)，適應(yīng)于煤層厚、傾角小且煤層厚度變化不大的煤層開(kāi)采，并且國(guó)內(nèi)目前研發(fā)的薄煤層開(kāi)采設(shè)備裝機(jī)功率小，可靠性不高，不適應(yīng)煤層厚度變化大、夾矸和斷層多的煤層。而西南地區(qū)的煤層薄、傾角大、且厚度變化大、夾矸和斷層多，對(duì)設(shè)備的可靠性和適應(yīng)性要求較高。
[0004]2)綜合機(jī)械化采煤機(jī)開(kāi)采方法生產(chǎn)效益差。雖然采用綜合機(jī)械化設(shè)備進(jìn)行開(kāi)采，能大幅度提高煤炭的開(kāi)采效率，但由于西南地區(qū)煤層厚度變化大、斷層多，使用綜采設(shè)備經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)割頂或者割底的情況，且過(guò)斷層能力較差，成塊率低，使原煤煤質(zhì)大幅下降，常常需要進(jìn)行洗選，導(dǎo)致礦井的生產(chǎn)效益還低于炮采效益。
[0005]3)投資大，對(duì)人員素質(zhì)要求高。
[0006]綜上所述，要提高西南地區(qū)的煤炭開(kāi)采效率和效益，就必須研制適應(yīng)西南地區(qū)煤層地質(zhì)條件和開(kāi)采現(xiàn)狀的采煤方法和配套設(shè)備。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為提高我國(guó)西南地區(qū)煤炭的開(kāi)采效率和效益，本發(fā)明在對(duì)該地區(qū)煤層賦存條件、現(xiàn)有的開(kāi)采方法進(jìn)行了大量調(diào)研的基礎(chǔ)上，結(jié)合綜合機(jī)械化采煤機(jī)開(kāi)采的安全性強(qiáng)、效率高的特點(diǎn)和炮采的適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn)，提出了液壓鉆機(jī)車在刮板輸送機(jī)上自動(dòng)行走、自動(dòng)打眼；人工放炮落煤；采用液壓支架進(jìn)行支護(hù)、刮板輸送機(jī)進(jìn)行運(yùn)輸?shù)臋C(jī)炮聯(lián)采采煤方法。該方法具有以下特點(diǎn):
[0008]I)適應(yīng)性強(qiáng)。該采煤方法采用機(jī)械化放炮落煤，打眼放炮的高度可以根據(jù)煤層的厚度變化隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整，動(dòng)作靈活，對(duì)煤層的地質(zhì)條件適應(yīng)性較強(qiáng)。液壓鉆機(jī)車體積小，易于維護(hù)，對(duì)井下作業(yè)和維護(hù)空間要求不高，適宜于復(fù)雜薄煤層的開(kāi)采。
[0009]2)機(jī)械化程度高，開(kāi)采效率高。與傳統(tǒng)的炮采工藝相比，該采煤方法采用液壓鉆機(jī)車進(jìn)行打眼。液壓鉆機(jī)車能在刮板輸送機(jī)上自動(dòng)行走、自動(dòng)升降、多方向翻轉(zhuǎn)和旋轉(zhuǎn)，并且配置一高一低兩個(gè)鉆頭架同時(shí)打眼，打眼時(shí)最大上偏角為10°，最大下偏角為6°。工人只需根據(jù)采煤工藝制定的眼孔位置，操控鉆機(jī)進(jìn)行機(jī)械化打眼即可，大幅提高了打眼的效率，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。同時(shí)，該采煤方法采用綜采液壓支架進(jìn)行支護(hù)，與傳統(tǒng)的單體支柱相比增強(qiáng)了對(duì)頂板的控制，提高了工作面安全作業(yè)空間，減少了工作面支護(hù)作業(yè)時(shí)間，大幅提高了工作面的支護(hù)效率。該采煤方法采用刮板輸送機(jī)進(jìn)行運(yùn)輸，能夠大幅提高工作面裝煤和輸送效率，極大地減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。
[0010]3)開(kāi)采效益好。與采用傳統(tǒng)的綜合機(jī)械化開(kāi)采方法相比，該采煤方法在煤層厚度變化比較大時(shí)不需要開(kāi)采煤層頂板(底板)，所以采出的煤的質(zhì)量大幅提高，原煤洗選率大幅降低，所以在提高煤炭的開(kāi)采效率的同時(shí)極大地提高了煤炭的開(kāi)采效益。
[0011]4)投資少，變換方位、換面開(kāi)采方便，維護(hù)工作量小，外圍配套簡(jiǎn)單。與傳統(tǒng)的綜采配套設(shè)備相比，該配套設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，整體高度低，質(zhì)量輕，設(shè)備維護(hù)簡(jiǎn)單且維修空間大。同時(shí)該成套設(shè)備對(duì)配套設(shè)備及配套工程的要求較低，減少了礦井投資，并且由于開(kāi)采成套設(shè)備質(zhì)量較輕，設(shè)備搬家換面方便，從而提高了煤礦的工作效率。
[0012]綜上所述，本發(fā)明對(duì)提高我國(guó)南方及西南地區(qū)的煤炭產(chǎn)量和效益，保障南方地區(qū)工業(yè)生產(chǎn)對(duì)煤炭的需求，減少社會(huì)公共支出，緩解我國(guó)交通運(yùn)輸壓力等方面具有重要的意義。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]下面結(jié)合附圖和實(shí)施實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0014]圖1為機(jī)炮聯(lián)采打眼狀態(tài)示意圖。
[0015]圖2為機(jī)炮聯(lián)采放支架護(hù)煤板狀態(tài)示意圖。
[0016]圖中:1.煤壁,2.液壓鉆機(jī)車,3.刮板輸送機(jī),4.液壓支架,5.液壓支架護(hù)煤板，
6.刮板輸送機(jī)中部槽導(dǎo)向擋板。
【具體實(shí)施方式】:
[0017]如圖1、2所示，整套設(shè)備初始狀態(tài)為:一般整個(gè)工作面每隔約30米布置I臺(tái)液壓鉆機(jī)車，幾臺(tái)液壓鉆機(jī)車同時(shí)工作以提高效率。液壓鉆機(jī)車的兩個(gè)鉆頭架未工作時(shí)旋轉(zhuǎn)到與煤壁平行的位置。液壓支架4護(hù)頂?shù)轿?；刮板輸送機(jī)未運(yùn)行。整套設(shè)備采煤工作過(guò)程如下:
[0018]I)機(jī)械打眼。液壓鉆機(jī)車2的兩個(gè)鉆頭架旋轉(zhuǎn)到煤壁I上要求打眼的位置進(jìn)行打目艮，打眼完成后將鉆頭退回并將鉆頭架旋轉(zhuǎn)到與煤壁平行的位置。然后液壓鉆機(jī)車2在刮板輸送機(jī)3上移動(dòng)到下一個(gè)打眼位置繼續(xù)打眼，直到整個(gè)煤壁打眼完成為止。
[0019]2)人工裝炸藥。
[0020]3)放液壓支架護(hù)煤板。將液壓支架護(hù)煤板5放下來(lái)，遮護(hù)液壓鉆機(jī)車2和液壓支架4，避免爆破下來(lái)的煤塊損壞設(shè)備。液壓支架護(hù)煤板5放下來(lái)時(shí)斜靠在刮板輸送機(jī)中部槽導(dǎo)向擋板6上，即使受到爆破下來(lái)的煤塊的沖擊也不會(huì)往后倒碰撞液壓鉆機(jī)車。
[0021]4)啟動(dòng)刮板運(yùn)輸機(jī)。
[0022]5)放炮落煤。
[0023]6)清理頂板。液壓支架4頂部有液壓缸驅(qū)動(dòng)的頂桿，伸出時(shí)將煤壁頂部殘留的煤塊鏟落，以便液壓支架下一步前移。
[0024]7)收液壓支架護(hù)煤板。
[0025]8)推溜裝煤。液壓支架4推溜，使刮板輸送機(jī)向煤壁的方向移動(dòng)。移動(dòng)過(guò)程中，散落在煤壁和刮板輸送機(jī)之間的煤塊被刮板輸送機(jī)上的鏟煤板鏟到刮板輸送機(jī)的槽中運(yùn)走。落在刮板輸送機(jī)之外的煤塊需人工處理。
[0026]依上述步驟循環(huán)推進(jìn)，即可完成采煤工作。
【權(quán)利要求】
1.一種適用于賦存條件較復(fù)雜的薄煤層的機(jī)炮聯(lián)采采煤方法，其特征是液壓鉆機(jī)車在液壓馬達(dá)控制下在刮板輸送機(jī)上自動(dòng)行走、自動(dòng)打眼；人工放炮落煤；采用液壓支架進(jìn)行支護(hù)、刮板輸送機(jī)進(jìn)行運(yùn)輸；具有安全性強(qiáng)、效率高、適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn)，并且整套設(shè)備整體高度低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、質(zhì)量輕，維護(hù)方便。
【文檔編號(hào)】E21C41/16GK103670414SQ201310635052
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月27日
【發(fā)明者】劉建秀, 于敏, 解鴻章, 陳坤鵬, 肖潔玲, 劉曉東, 張海濤, 李廣慶, 劉君子 申請(qǐng)人:中煤張家口煤礦機(jī)械有限責(zé)任公司