[發(fā)明專利]含硫化鐵結(jié)核和硬夾矸薄煤層回采工藝及其綜采液壓支架

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910134793.5
• 申請(qǐng)日: 2009-04-23
• 公開（公告）號(hào): CN101775986A
• 公開（公告）日: 2010-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐瑞峰;馬曉東;王道廣;張崇宏;謝波;魏立;趙峰;馬今年
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 兗州煤業(yè)股份有限公司
• 主分類號(hào): E21C41/16
• 分類號(hào): E21C41/16;E21C25/06;E21F13/00;E21D15/44
• 代理公司: 濟(jì)南魯科專利代理有限公司 37214
• 代理人: 馬軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及煤礦薄煤層采煤工作面回采工藝，特別是一種能在含硫化鐵結(jié)核和/或硬夾矸薄煤層實(shí)現(xiàn)綜采的含硫化鐵結(jié)核和硬夾矸薄煤層回采工藝以及能滿足這種特殊工藝要求的綜采液壓支架。?

背景技術(shù)

煤炭是我國的主要能源，在已探明的化石能資源中煤炭約占94％，煤炭資源使我國在相當(dāng)長時(shí)間內(nèi)以煤為主的能源結(jié)構(gòu)不會(huì)改變。在全國已探明的煤炭資源儲(chǔ)量中，薄煤層占46％以上。隨著近年中厚煤層儲(chǔ)量明顯減少，薄煤層開采對(duì)于保持煤炭產(chǎn)量，滿足國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求將起重要作用。目前，1m以下薄煤層綜采成套設(shè)備及工藝有待研究，特別是含硫化鐵結(jié)核和/或硬夾矸薄煤層的綜采，國內(nèi)沒有成功的例子，一直是解決不了的世界性難題。?

含硫化鐵結(jié)核薄煤層煤炭儲(chǔ)量在我國較豐富，由于煤層中含有硬度f＝8～9.5的硫化鐵結(jié)核，硬度大有韌性，難于破碎，被包裹在煤層中，塊度大小和分布沒有規(guī)律，機(jī)械化開采難度極大。目前主要的開采方法沿用傳統(tǒng)的打眼爆破、人工裝運(yùn)，勞動(dòng)強(qiáng)度大，安全差，效益差。?

發(fā)明內(nèi)容

為了解決含硫化鐵結(jié)核和/或硬夾矸薄煤層綜采的難題，本發(fā)明提供一種含硫化鐵結(jié)核和硬夾矸薄煤層回采工藝，它可以比較好地解決含硫化鐵結(jié)核和/或硬夾矸薄煤層綜采的難題。同時(shí)，本發(fā)明提供一種與該工藝其它綜采設(shè)備相配套的含硫化鐵結(jié)核和硬夾矸薄煤層綜采液壓支架。?

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：?

含硫化鐵結(jié)核和硬夾矸薄煤層回采工藝，用綜采工藝回采。回采工作面的綜采設(shè)備由滾筒采煤機(jī)、液壓支架和刮板輸送機(jī)等組成。?

a.滾筒采煤機(jī)采用大功率采煤機(jī)、高強(qiáng)度寬滾筒，淺截深截割、即截深小于滾筒寬度。?

b.液壓支架采用掩護(hù)式液壓支架，定量分次推移、一次拉架。?

c.回采前，在回采工作面內(nèi)注水軟化。?

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案還可以是：?

滾筒采煤機(jī)滾筒的寬度為600mm～900mm；截深為滾筒寬度的1/3或1/2。?

液壓支架每次推溜距離與截深相同，一次拉架距離與滾筒寬度相同。?

該回采工藝的刮板輸送機(jī)采用機(jī)頭、機(jī)尾中板平直布置的刮板輸送機(jī)。機(jī)頭、機(jī)尾刮板運(yùn)行下鏈道是反曲線形。機(jī)頭、機(jī)尾的底部可升降墊架。?

滾筒采煤機(jī)的遙控采用自動(dòng)分段遙控。?

含硫化鐵結(jié)核和硬夾矸薄煤層綜采液壓支架為掩護(hù)式液壓支架，由頂梁、立柱、平衡千斤頂、掩護(hù)梁、上下連桿、底座、推移千斤頂、架前噴霧系統(tǒng)等構(gòu)成。推移千斤頂液壓控制回路是由鄰架先導(dǎo)控制換向閥、組合差動(dòng)閥、定量缸、交替閥組成的單獨(dú)推拉控制回路和成組定量推進(jìn)充液控制回路。?

本發(fā)明的有益效果是：?

①通過采用采煤機(jī)寬滾筒淺截深、液壓支架定量推移一次拉架、工作面注水軟化等一系列新工藝及配套設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了含硫化鐵結(jié)核和/或硬夾矸薄煤層綜合機(jī)械化開采，解決了長期以來國內(nèi)外采煤一直解決不了的難題。?

②液壓支架可實(shí)現(xiàn)定量分次推進(jìn)、一次拉架，與采煤機(jī)等其它綜采設(shè)備配套，達(dá)到含硬夾矸和/或含硫化鐵結(jié)核薄煤層的綜采的特殊工藝要求。采用掩護(hù)式液壓支架，簡化支架結(jié)構(gòu)，增加前部空間，減小整體尺寸；頂梁前端采用板式結(jié)構(gòu)、內(nèi)嵌式噴霧，可增加過機(jī)空間。?

③刮板輸送機(jī)能解決薄煤層綜采工作面兩端的三角煤問題、下鏈道拉回頭煤問題；使機(jī)頭處增大過煤通道，簡化設(shè)備配置；也能解決薄煤層工作面兩端機(jī)頭機(jī)尾落煤回收清理問題。準(zhǔn)中雙鏈刮板鏈可允許更大塊度的煤矸通過采煤機(jī)底托架。非常適合含硫化鐵結(jié)核或/和硬夾矸薄煤層的綜采。?

④采煤機(jī)遙控采用自動(dòng)分段遙控，可減少操控人員在薄煤層工作面跟機(jī)匍匐爬行、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、實(shí)現(xiàn)安全高效。光電編碼器計(jì)數(shù)定位，分段定位準(zhǔn)確，工作可靠。通過人機(jī)對(duì)話界面設(shè)定分段，靈活方便。?

附圖說明

圖1～3是含硫化鐵結(jié)核和硬夾矸薄煤層綜采工作面綜采設(shè)備布置示意圖主視、A-A剖視圖、右側(cè)剖視圖即B-B剖視圖。?

圖4、5是回采工作面注水軟化設(shè)備布置示意圖、鉆孔布置即Z向視圖。?

圖6、7是薄煤層綜采刮板輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖主、俯視圖。?

圖8、9是機(jī)頭溜煤裝置的結(jié)構(gòu)示意圖主、俯視圖。?

圖10、11是機(jī)尾回收裝置的結(jié)構(gòu)示意圖主、俯視圖。?

圖12是準(zhǔn)中雙鏈刮板鏈位于中部槽內(nèi)的橫斷面圖。?

圖13、14是可升降墊架的結(jié)構(gòu)示意圖主、側(cè)視圖。?