專(zhuān)利名稱(chēng):大采高綜采臺(tái)階式割煤工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及大采高綜采割煤工藝,尤其是一種大采高綜采臺(tái)階式割煤工藝。
背景技術(shù):
煤炭資源的安全高效開(kāi)采是世界煤炭工業(yè)發(fā)展的方向。近十幾年來(lái),隨 著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,我國(guó)煤炭開(kāi)采的技術(shù)裝備水平和生產(chǎn)管理水平不斷 提升,在解決煤炭生產(chǎn)中的關(guān)鍵技術(shù)方面有了很大的提高,使煤炭的安全高 效生產(chǎn)不斷躍上新水平,其中具有標(biāo)志性的開(kāi)采技術(shù)是綜采放頂煤技術(shù)。該 項(xiàng)技術(shù)經(jīng)過(guò)在我國(guó)近二十多年的不斷發(fā)展和完善,使厚及特厚煤層的安全高 效開(kāi)采問(wèn)題得到了很好的解決。但是,由于我國(guó)煤層賦存條件的復(fù)雜性和多 樣性,在一些復(fù)雜條件下的厚煤層開(kāi)采中,放頂煤開(kāi)采受到限制,例如具有
煤和瓦斯突出危險(xiǎn)性的厚煤層條件。尤其在煤層厚度為5.0m左右的厚煤層 條件下,面臨多種開(kāi)采工藝方式的選擇。其中一次采全厚的大采高綜合機(jī)械 化開(kāi)采工藝方式是有效工藝方式之一,也是國(guó)內(nèi)外在5.0m左右的厚煤層條 件下實(shí)現(xiàn)高效開(kāi)采的發(fā)展趨勢(shì)。目前,我國(guó)在較硬及堅(jiān)硬煤層條件下進(jìn)行大 采高一次采全厚已取得了成功,但是,當(dāng)割煤高度較大、煤層較軟時(shí),工作 面煤壁易產(chǎn)生片幫,進(jìn)而引起工作面端面頂板冒頂,導(dǎo)致人員傷亡和開(kāi)采技 術(shù)無(wú)法正常實(shí)施。由于在軟煤或三軟(頂板、煤層、底板)煤層條件下,煤 壁片幫和端面冒頂?shù)葒鷰r控制問(wèn)題難以有效解決,使得該條件下的安全高效 開(kāi)采問(wèn)題一直沒(méi)有取得突破性的進(jìn)展,因而成為煤炭生產(chǎn)中研究解決的重點(diǎn) 和難點(diǎn)問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)已有技術(shù)中存在的問(wèn)題,提供一種工藝簡(jiǎn)單,操作 方便,能有效解決煤壁片幫和端面冒頂?shù)拇蟛筛呔C采臺(tái)階式割煤工藝。
本發(fā)明的大采高綜采臺(tái)階式割煤工藝在綜采工作面內(nèi),用采煤機(jī)滾筒 沿煤層厚度方向,先對(duì)煤壁上部分進(jìn)行割煤,使煤壁上下形成有一個(gè)平距的 臺(tái)階,然后再對(duì)煤壁平距的臺(tái)階進(jìn)行割煤,依次循環(huán)進(jìn)行,以避免煤壁片幫 和端面冒頂;或者直接用采煤機(jī)的前后滾筒同時(shí)分上下切割,使切割的煤壁始終保持有一個(gè)平距的臺(tái)階;當(dāng)采煤工作面煤壁高度發(fā)生變化時(shí),調(diào)整煤壁 臺(tái)階的上下高度,使臺(tái)階上的煤層高度始終低于臺(tái)階下的煤層高度。 所述平距的臺(tái)階厚度為采煤機(jī)滾筒的截深,最小值不低于600mm。
本發(fā)明的大采高綜采臺(tái)階式割煤工藝,采用臺(tái)階式采煤工藝,先采出上 臺(tái)階,留出下臺(tái)階,既可以作為煤與瓦斯突出煤層下一防突循環(huán)措施施工的 操作平臺(tái),也可以有效的控制大采高煤壁長(zhǎng)時(shí)間停留造成大面積片幫或端面 冒頂。為確保極軟雙突厚煤層一次采全高開(kāi)采煤幫的穩(wěn)定性和防止端面冒 頂,并為煤與瓦斯突出煤層工作面局部防突措施的有效實(shí)施創(chuàng)造條件,從根 本上改善工作面煤巖的穩(wěn)定性,并為工作面局部防突措施的有效實(shí)施創(chuàng)造條 件,尤其是為極軟厚煤層大采高綜采的高效開(kāi)采提供了保障,對(duì)于煤與瓦斯 突出煤層的安全開(kāi)采具有重要的意義。其工藝簡(jiǎn)單,施工方便,易操作,具 有廣泛的實(shí)用性。
圖l是本發(fā)明的釆煤機(jī)滾筒切割上臺(tái)階煤的結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明的采煤機(jī)滾筒切割下臺(tái)階煤的結(jié)構(gòu)示意圖3是本發(fā)明的采煤機(jī)滾筒同時(shí)切割上下臺(tái)階煤的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中a—工作面機(jī)采高度,b—臺(tái)階式割煤的上臺(tái)階高度,c一平距, l一煤壁,2 —采煤機(jī)滾筒,3 —支架。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作進(jìn)一步描述-
本發(fā)明的大采高綜采臺(tái)階式割煤工藝在綜采工作面內(nèi),采用采煤機(jī)雙 向臺(tái)階式割煤的方式,用采煤機(jī)滾筒2沿煤層厚度方向,先對(duì)煤壁l上部分 進(jìn)行割煤,使煤壁1形成一個(gè)臺(tái)階,圖1所示。然后再對(duì)煤壁1下部分的臺(tái)
階進(jìn)行割煤,圖2所示。隨后對(duì)支架3進(jìn)行移架,每一個(gè)作業(yè)循環(huán)均沿煤層 厚度方向采用臺(tái)階式割煤,先采出上臺(tái)階,留出下臺(tái)階,然后再采下臺(tái)階, 依次循環(huán)進(jìn)行,以避免煤壁l片幫和端面冒頂?;蛘咧苯訉⒉擅簷C(jī)的滾筒設(shè) 置為前后兩個(gè),兩個(gè)滾筒前后之間的距離與煤層臺(tái)階的平距c相等。用采煤 機(jī)前后兩個(gè)位置的上下兩個(gè)滾筒同時(shí)進(jìn)行割煤,使切割的煤壁始終保持有一 個(gè)臺(tái)階,圖3所示。當(dāng)采煤工作面煤壁高度a發(fā)生變化時(shí),調(diào)整煤壁臺(tái)階的 上下高度,使臺(tái)階上的煤層高度b始終低于臺(tái)階下的煤層高度a-b,上下臺(tái) 階的平距c的厚度為采煤機(jī)滾筒的截深,臺(tái)階的平距c煤壁臺(tái)階下的煤層高 度a-b最小不低于600mm。
權(quán)利要求
1. 一種大采高綜采臺(tái)階式割煤工藝,其特征在于在綜采工作面內(nèi),用采煤機(jī)滾筒(2)沿煤層厚度方向,先對(duì)煤壁(1)上部分進(jìn)行割煤,使煤壁(1)上下形成有一個(gè)平距(c)的臺(tái)階,然后再對(duì)煤壁(1)平距(c)的臺(tái)階進(jìn)行割煤,依次循環(huán)進(jìn)行,以避免煤壁(1)片幫和端面冒頂;或者直接用采煤機(jī)的前后滾筒(2)同時(shí)分上下切割,使切割的煤壁(1)始終保持有一個(gè)平距(c)的臺(tái)階;當(dāng)采煤工作面煤壁高度(a)發(fā)生變化時(shí),調(diào)整煤壁臺(tái)階的上下高度,使臺(tái)階上的煤層高度(b)始終低于臺(tái)階下的煤層高度(a-b)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的大采高綜采臺(tái)階式割煤工藝,其特征在于所 述平距(c)的臺(tái)階厚度為采煤機(jī)滾筒的截深,最小值不低于600mm。
全文摘要
一種大采高綜采臺(tái)階式割煤工藝,在綜采工作面內(nèi),用采煤機(jī)沿煤層厚度方向,先對(duì)煤壁上部分進(jìn)行割煤,使煤壁形成一個(gè)臺(tái)階,然后再對(duì)煤壁下部分的臺(tái)階進(jìn)行割煤,依次循環(huán)進(jìn)行;或者直接用采煤機(jī)的前后滾筒同時(shí)分上下切割,使切割的煤壁始終保持有一個(gè)臺(tái)階;當(dāng)采煤工作面煤壁高度發(fā)生變化時(shí),調(diào)整煤壁臺(tái)階的上下高度,使臺(tái)階上的煤層高度始終低于臺(tái)階下的煤層高度,以達(dá)到煤壁區(qū)域應(yīng)力狀態(tài)最優(yōu),從本質(zhì)上改善工作面煤巖的穩(wěn)定性。既可以有效的控制大采高煤壁長(zhǎng)時(shí)間停留造成大面積片幫或端面冒頂,也可以作為煤與瓦斯突出煤層下一防突循環(huán)措施施工的操作平臺(tái)。其工藝簡(jiǎn)單,施工方便,易操作,具有廣泛的實(shí)用性。
文檔編號(hào)E21C25/06GK101418689SQ20081023631
公開(kāi)日2009年4月29日 申請(qǐng)日期2008年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月7日
發(fā)明者劉長(zhǎng)友, 王建樹(shù), 魏民濤, 黃炳香 申請(qǐng)人:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)