Способ разработки мощных крутых и наклонных пластов угля Советский патент 1991 года по МПК E21C41/16 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке мощных угольных пластов щитовой системой с механизированной выемкой угля.

Цель изобретения - повышение эффективности выемки угля за счет обеспечения управления перемещением щита.

На фиг.1 показана стадия выемки опорного целика и передвижки секций щита; на фиг.2 - то же, положение после передвижки

секций щитового перекрытия; на фиг.З - выемка бермы и канавы; на фиг.4 - передвижка секций щита.

Способ осуществляют следующим образом.

Выемку угля под щитами 1 на крутых пластах ведут с применением щитового механизированного комплекса, осуществляющего механизированную выемку вентиляционной канавы 2 и формируемых при этом опорных целиков 3 и 4 у кровли и почвы пласта с транспортировкой угля в угО 00

ю ел о

00

леспускные печи, расположенные на флангах щитового забоя. Выемку угля у кровли пласта ведут выемочной машиной 5, расположенной на горизонтальной воссоздаваемой в каждом цикле площадке 6. При этом выемку угля в опорном целике 3 и по воссозданию горизонтальной площадки (бермы) 6 ведут либо одной машиной 5, либо другой отдельной машиной. Часть щитового перекрытия 1, под которой вынимают опорный целик 3 у кровли пласта, поддерживают передвижной гидрофицированной крепью 7, установленной на берму б и агрегатирован- ной с выемочной машиной 5 и снабженной кольцевым конвейером 8. Выемку угля в канаве 2 производят выемочно-доставочной машиной 9 фронтального (конвейероструг) либо флангового действия с доставкой угля к углеспускным печам посредством гидротранспорта.

Поддержание и передвижку щитового перекрытия 1 у почвы пласта осуществляют гидрофицированной крепыо 10.

Щитовое перекрытие 1 состоит из отдельных секций 11, соединенных между собой посредством шарниров, выполненных в виде цилиндрических осей 12, опоясанных вместе с секциями 11 канатными связями 13. Каждая секция 11 щита выполнена в виде пакета из деревянного накатника 14, скрепленного воедино посредством металлических поясов 15. Ширина секции по простиранию пласта составляет 1,5-2,0 м.

Гидрофицированная крепь 10 состоит из базовой балки 16, которая с каждой секцией 11 щита связана гидродомкратами 17 передвижки и распорными гидродомкратами 18 - с вершинами жестких опорных треугольников 19, которыми снабжена каждая секция щита. К вершине жестких опорных треугольников 19 шарнирно крепят опорные бермовые гидростойки 20 с башмаками

21.Распорные гидродомкраты 18 и опорные гидростойки 20 шарнирно соединены между собой маневровыми гидродомкратами

22.Гидрофицированная крепь 10 в каждой секции щита имеет пространственную форму позтому гидростойки 20, гидродомкраты 18,17 и 22 выполнены парными. На базовой балке 16 посредством гидродомкратов подачи 23 и качания 24 крепят конвейеросгруг 9.

Технологический цикл по выемке угля под щитом 1 начинают с углубки канавы 2 у почвы пласта посредством конвейеростру- га 9, оперируя гидродомкратами 23 и 24 и формирования опорного целика 4. Одновременно с этим производят выемку бермы - горизонтальной площадки 6 со стороны кровли пласта посредством выемочной машины 5 и транспортировки отбитого угля конвейером 8 в канаву 2. откуда уголь кон- вейеростругом 9 доставляют к углеспускной печи. В это время щитовое перекрытие 1

(все его секции 11) по висячему боку пласта поддерживают угольным опорным целиком 3, а по лежачему боку пласта перекрытие поддерживают гидрокрепью 10 через опорную гидростойку 20 и башмак 21, располо0 женные на уступе.

После выемки канавы 2 на новый шаг передвижки производят передвижку базовой балки 16. При этом гидродомкраты 17 и 18 раздвигают, а гидродомкраты 22 сокра5 щают синхронно с передвижкой базовой балки 16. Теперь щит 1 опирают через базо- -/юбалку 16 и гидродомкраты 17 передвижки на опорный угольный цели 4 у лежачего бока пласта и на опорные гидростойки 20,

0 которые можно разгрузить и переставить в новое передовое положение, для чего по всему фронгу (по всей длине забоя) при выемке канавы 2 конвейеростругом 9 вынимают небольшой уступ выше целика 4

5 одновременно с его оформлением. Уступ располагают на противоположной от целика 4 стороне канавы 2.

После передвижки опорных стоек 20 в новое положение приступают к выемке угля

0 в опорном целике З у висячего бока пласта. Выемочная машина 5 занимает положение, как показано на фиг.1 и 4. Передвижная Гидрофицированная крепь 7, поддерживающая щит 1, состоит из трех двухстоечных

5 секций, установленных одна за другой вдоль забоя. Выемочную машину 5 на особом поворотном полке размещают между первыми двумя секциями. По мере выемки угля в целике 3 и перемещения секций крепи

0 производят разгрузку последней крайней секции крепи 7 и секцию 11 щитовой крепи

Iперемещают в новое положение. У висячего бока пласта секция 11 садится, разрушая подрезанный опорный целик 3, а по

5 лежачему боку пласта щитовую секцию 11 подтягивают гидродомкратами 17 к передвинутой базовой балке 16 крепи 10. При этом секцию щита перемещают уступно на шаг выемки угля конвейеростругом 9 - 0,7 м.

0 При перемещении (передвижке) секций

IIцилиндрические оси 12 межсекциониых шарниров перекатываются по вертикальным сторонам пакета накатника (секции), сначала приходя в нижнее положение сек5 ции, которой предстоит передвижка, и в верхнее положение передвинутой секции, возвращаясь в среднее положение после передвижки обеих смежных секций. При этом канатные связи 13 занимают положения, показанные на фиг.4.

Выемкой угля в опорных целиках 3 и передвижкой всех секций щита заканчивают технологический цикл по выемке угля под щитом при разработке мощного пласта.

По окончании отработки щитового столба все выемочное оборудование и гидрофи- цированная крепь демонтируют и после ремонта передают в эксплуатацию вновь.

Формула изобретения Способ разработки мощных крутых и наклонных пластов угля, включающий механизированную выемку угля выемочными машинами под защитой щита, формирование опорных целиков у кровли и почвы пласта, разработку вентиляционной канавы, отработку опорных целиков с последующим опусканием щита и транспортирование угля из забоя в углеспускные печи, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности выемки угля за счет обеспечения управления перемещением щита, выемку

канавы осуществляют у почвы пласта, при этом с оформлением опорного целика у почвы пласта формируют уступ с противоположной стороны канавы по всей длине

забоя выше опорного целика, одновременно с выемкой канавы образуют горизонтальную берму со стороны кровли пласта, со стороны почвы пласта щит поддерживают механизированной крепью, которую устанавливают на уступ и опорный целик у почвы пласта, а со стороны кровли пласта механизированной крепью, которую устанавливают на горизонтальную берму, управление перемещением щита со стороны почвы пласта осуществляют передвижением механизированной крепи после выемки канавы на шаг передвижки, после чего производят выемку угля в опорном целике у кровли пласта и по мере его выемки управление перемещением щита производят разгрузкой механизированной крепи на горизонтальной берме.

Изобретение относится к подземной разработке угольных пластов щитовым способом. Цель - повышение эффективности выемки угля за счет обеспечения управления перемещением щита. Выемку угля производят выемочными машинами под защитой щита. Осуществляют выемку вентиляционной канавы у почвы пласта и оформляют опорный целик у почвы пласта и уступ с противоположной стороны канавы по всей длине забоя выше опорного целика. Одновременно с выемкой канавы образуют горизонтальную берму и опорный целик со стороны кровли пласта. Со стороны почвы пласта щит поддерживают механизированной крепью, которую устанавливают на уступ и опорный целик у почвы пласта. Со стороны кровли пласта щит поддерживают механизированной крепью, которую устанавливают на горизонтальную берму. Отрабатывают опорные целики с последующим опусканием щита. Управление перемещением щита со стороны почвы пласта осуществляют передвижением механизированной крепи после выемки канавы на шаг передвижки, после чего производят выемку угля в опорном целике у кровли пласта и по мере его выемки управление перемещением щита производят разгрузкой механизированной крепи на горизонтальной берме. Отбитый уголь из забоя транспортируют а углеспуск- ные печи. 4 ил.

J

/J

- А

с

съ

Oi

о.

А

f2

. -Jv 5 Ч-. ,. «. i

,,

12