火成巖侵入條件下變質煤的開採方法
2023-05-20 11:05:31 4
專利名稱：火成巖侵入條件下變質煤的開採方法
技術領域：
本發明涉及一種採煤方法，特別涉及一種火成巖侵入條件下變質煤的開採方法。
背景技術：
煤礦由於火成巖侵入導致其煤層變質，主要表現為煤層厚度不穩定、煤質鬆軟、頂板破碎易垮落等，可見火成巖侵入已對該種礦區綜採工作面安全生產造成很大的威脅。為了煤層在火成巖侵入條件下安全高效的開採，預防相關事故災害的發生，就必須通過深入、系統地研究火成巖侵入區條件下開採的圍巖結構、礦壓顯現規律等，來探索出一種適用於火成巖侵入條件下變質煤層的開採方法，這樣不僅豐富了綜採的理論和實踐，更有利於提 高火成巖侵入條件下變質煤層的安全開採，為火成巖侵入煤層的設計、規劃、開採技術管理提供科學依據。
發明內容
本發明的目的是為了提供一種火成巖侵入條件下變質煤的開採方法。本發明是通過以下技術方案實現的
一種火成巖侵入條件下變質煤的開採方法，包括如下步驟①前期準備在採煤工作面安設採煤機、液壓支架、刮板運輸機及其它配套設備；②採煤機割、裝煤採煤機沿工作面進行割煤，採煤機採用工作面兩端頭斜切割三角煤的進刀方式，採煤機往返一次割兩刀，平均採高為2. 2m，採煤機的滾筒直徑I. 6m、寬O. 63m，有效截深O. 6m ;割刀時，前進方向的前滾筒割頂刀、後滾筒割底刀，兩滾筒旋轉方向相背，割刀時見頂見底；裝煤時，採煤機自行將煤裝入刮板運輸機進行外運，同時有人工收集浮煤；③移架當採煤機割煤後，液壓支架需要按採煤機前進方向順序依次向前移架，且移架滯後採煤機後滾筒3 5架，移架步距
0.6m ;液壓支架要擦頂移架，液壓支架移過後要將液壓支架頂梁昇平、升緊，接頂嚴密，且各支架呈一條直線、偏差< ±45mm,支架中心距I. 5m、偏差< ±95mm ;液壓支架頂梁與頂板平行支設，液壓支架頂梁最大仰俯角 24MPa ;④推移運輸機液壓支架前移相應步距後，刮板運輸機也推移相應步距，推溜滯後採煤機10 15m，刮板運輸機的鏟煤板至煤壁的距離> 200mm,以保證機道寬度為
1.8m，推溜要在刮板運輸機運行中進行。本發明採用後退式綜合機械化採煤方法，具體為採煤機落裝煤一移架一推溜(推移運輸機)。本發明方法採用了較為科學的三機配套的開採方法，實現了對火成巖侵入條件下變質煤層安全、高效、高回收率的開採。採煤機選用MG700型採煤機，該採煤機承載能力大，導向好，拆裝、維修方便，可靠性高，採煤效率高。液壓支架選用ZZS5600-1. 4/2. 8型液壓支架，支架結構高度140(T2800mm，支架中心距1450mm，初撐力4810KN，支護強度681. IKN/m2,操作方式本架操作，立柱工作形式為單伸縮，該液壓支架結構簡單，使用性能可靠，滿足及時支護工藝的要求，可有效控制頂板安全，特別對於像變質煤層頂板破碎易、垮落等現象，支護效果非常好，保證頂板的控制高度安全可靠和採場空間良好的工作環境。刮板運輸機米用SGB-764/400型刮板運輸機,該刮板運輸機米用支架推移油缸移置,機頭、機尾米用單體配合推移油缸移置，輸運安全可靠，運輸效率高。本發明中的各參數是通過大量的理論分析計算和數值模擬計算而優選出的。運用巖體力學、反演分析、三維數值模擬及現場觀測、試驗等手段，對煤礦火成巖侵入條件下變質煤開採技術進行了系統研究，提出了變質煤採場頂板控制方法，得出了一種更加優化的開採工藝。本發明方法攻克了火成巖侵入下變質煤開採的技術難題，有效的控制了頂板安全，避免了因開採技術造成煤層損失，使煤炭資源得到了合理的開採，提升了企業的生產技術水平，取得了巨大的社會效益，為火成巖侵入下變質煤層的安全、高產、高效、高回收率開劈了新的技術途徑，為火成巖侵入條件下煤層的大規模開採提供了科學依據，積累了寶貴的經驗，減少了資源損失，具有廣闊的推廣價值。
具體實施例方式一種火成巖侵入條件下變質煤的開採方法，包括如下步驟①前期準備在採煤工作面安設採煤機、液壓支架、刮板運輸機及其它配套設備；②採煤機割、裝煤採煤機沿工作面進行割煤，採煤機採用工作面兩端頭斜切割三角煤的進刀方式，採煤機往返一次割兩刀，平均採高為2. 2m，採煤機的滾筒直徑I. 6m、寬O. 63m，有效截深O. 6m ;割刀時，前進方向的前滾筒割頂刀、後滾筒割底刀，兩滾筒旋轉方向相背，割刀時見頂見底；裝煤時，採煤機自行將煤裝入刮板運輸機進行外運，同時有人工收集浮煤；③移架當採煤機割煤後，液壓支架需要按採煤機前進方向順序依次向前移架，且移架滯後採煤機後滾筒3 5架，移架步距O. 6m;液壓支架要擦頂移架，液壓支架移過後要將液壓支架頂梁昇平、升緊，接頂嚴密，且各支架呈一條直線、偏差< ±45mm,支架中心距I. 5m、偏差< ±95mm ;液壓支架頂梁與頂板平行支設，液壓支架頂梁最大仰俯角< 6°，相鄰液壓支架高度差不超過頂梁側護板高的2/3，架間空隙< 200mm，端面距 24MPa ;④推移運輸機液壓支架前移相應步距後，刮板運輸機也推移相應步距，推溜滯後採煤機10 15m，刮板運輸機的鏟煤板至煤壁的距離> 200mm,以保證機道寬度為
I.8m，推溜要在刮板運輸機運行中進行。具體實施時，採煤機選用MG700型採煤機；液壓支架選用ZZS5600-1. 4/2. 8型液壓支架；刮板運輸機採用SGB-764/400型刮板運輸機。
權利要求
1.一種火成巖侵入條件下變質煤的開採方法，其特徵在於，包括如下步驟①前期準備在採煤工作面安設採煤機、液壓支架、刮板運輸機及其它配套設備；②採煤機割、裝煤採煤機沿工作面進行割煤，採煤機採用工作面兩端頭斜切割三角煤的進刀方式，採煤機往返一次割兩刀，平均採高為2. 2m，採煤機的滾筒直徑I. 6m、寬0. 63m，有效截深0. 6m ;割刀時，前進方向的前滾筒割頂刀、後滾筒割底刀，兩滾筒旋轉方向相背，割刀時見頂見底；裝煤時，採煤機自行將煤裝入刮板運輸機進行外運，同時有人工收集浮煤；③移架當採煤機割煤後，液壓支架需要按採煤機前進方向順序依次向前移架，且移架滯後採煤機後滾筒3 5架，移架步距0. 6m ;液壓支架要擦頂移架，液壓支架移過後要將液壓支架頂梁昇平、升緊，接頂嚴密，且各支架呈一條直線、偏差< ±45mm,支架中心距I. 5m、偏差< ±95mm ;液壓支架頂梁與頂板平行支設，液壓支架頂梁最大仰俯角 24MPa ;④推移運輸機液壓支架前移相應步距後，刮板運輸機也推移相應步距，推溜滯後採煤機10 15m，刮板運輸機的鏟煤板至煤壁的距離> 200mm,以保證機道寬度為I. 8m，推溜要在刮板運輸機運行中進行。
2.根據權利要求I所述的火成巖侵入條件下變質煤的開採方法，其特徵在於所述的刮板運輸機採用支架推移油缸移置，機頭、機尾採用單體配合推移油缸移置。
3.根據權利要求I或2所述的火成巖侵入條件下變質煤的開採方法，其特徵在於液壓支架選用ZZS5600-1. 4/2. 8型液壓支架。
全文摘要
本發明公開了一種火成巖侵入條件下變質煤的開採方法，採用了較為科學的三機配套(採煤機、液壓支架、刮板運輸機)的後退式綜合機械化採煤方法，具體為採煤機落裝煤→移架→推溜。採煤機採用工作面兩端頭斜切割三角煤的進刀方式，採煤機組往返一次割兩刀；移架滯後採煤機機組後滾筒3～5架，移架步距0.6m，支架中心距1.5m；刮板運輸機滯後採煤機10～15m，刮板運輸機的鏟煤板至煤壁的距離≥200mm。本發明方法通過大量的理論分析計算和數值模擬計算而得到開採過程中的各個優選參數，實現了對火成巖侵入條件下變質煤層安全、高效、高回收率的開採。
文檔編號E21C41/16GK102797464SQ20121028558
公開日2012年11月28日 申請日期2012年8月13日 優先權日2012年8月13日
發明者于斌, 佘春, 趙軍, 張春山, 吳躍平, 吳新文, 王成, 劉 文, 高宇平, 關佔勝, 任富貴 申請人:大同煤礦集團有限責任公司