专利名称：单面四偶式综合采煤方法
属矿山开采方法，适用于厚度6米左右，硬度f为2～4的缓倾斜煤层一次采全高的工作面，也可用于其它条件相似的矿床开采。
公知的厚煤层开采方法，有分层开采和厚煤层放顶煤开采两种开采方法。由于厚煤层分层开采方法工作面掘进率高、单产受分层厚度和推进速度的限制，为了提高生产能力，加快工作面推进速度，成为一种有效的手段，但这种手段的采用，使工作面搬家频繁，同时为考虑工作面压荐和巷道动压及生产安全，上下分层在接续时间上又不得不保持一定的时间间隔，使工作面接续趋于紧张。因此，近几年厚煤层放顶煤一次采全高回采工艺，在许多条件适宜的工作面得到应用，通常是采用采煤机正面割煤，工作面采用前、后运输机分别同向运送工作面落煤和放顶煤量，使工作面生产能力得到提高。但由于目前顺槽单运输系统的运输能力在工作面生产高峰无法满足工作面过煤量的要求而使整个放顶煤回采工艺的生产能力受限制，而且公知的放顶煤回采工艺由于设有后破煤装置，使顶煤中的大块煤无法有效地放入工作面运输系统，因而使回采工作面的煤炭回收率降低。且目前的单回风系统，不能有效地排除工作面老塘侧瓦斯积聚，给工作面安全生产带来了一定的困难。
本发明的目的是为克服公知的厚煤层开采方法的上述不足之处，采用上下顺槽双巷运输系统来增加运输能力;采用双巷回风来减少老煤和装煤，起到提高煤炭回收率的作用，从而使工作面年产能力得到更大的提高。
在图1中(1)上、下顺槽胶带运输机;(2)低压开关组;
(3)工作面转载机;(4)破碎机;
(5)端头支架;(6)工作面刮板运输机;
(7)支撑掩护开后门式放顶煤液压支架;(8)工作面采煤机;
(9)放顶煤刮板运输机;(10)放顶煤采煤机;
(24)、工作面下顺槽;(25)、工作面回风巷;
(26)、回风联络巷。
在图2中(11)、能上下移动和伸缩的放煤板。
在图3中(12)、前梁;(13)、顶梁;(14)、立柱;(15)、底座;(16)、前连杆;(17)、掩护漂;(18)、后连杆;(19)、尾梁;(20)、双伸缩立柱;(21)、放煤千斤顶;(22)、打眼机;(23)、放煤口。
本发明所述的单面四偶式综合采煤方法的技术构成为工作面选用大功率的双滚筒采煤机(8)、(也可采用单滚简采煤机)落煤，装煤，并由工作面刮板运输机(6)将煤运往上顺槽(25)、(也可运往下顺槽);工作面上、下端头采用端头支架(5)支护;工作面采用支撑掩护开后门式放顶煤液压支架(7)支护，并由该支架的放煤口(23)将块度小于2米的顶煤放入放顶煤刮板运输机(9)内，对于块度大于2米的煤块可通过支架尾梁上的两根双伸缩立柱(20)将块煤进行二次挤压破碎;支架顶部的顶煤可在300吨到440吨的初撑力反复支撑下破碎，对一些经过挤压仍不能破碎的顶煤，可用支架上附设的打眼机(22)来打眼，采用静力爆破来破碎。对滑落在放顶煤刮板运输机老塘一侧的煤可由放顶煤采煤机(10)装煤，也可对大块煤进行三次破碎，因而大大提高工作面煤炭资源的回收率。放顶煤采煤机(10)采用单滚筒采煤机较为合适(也可采用双滚简采煤机)。放顶煤刮板运输机将顶煤运往工作面下顺槽(24)(也可运往上顺槽)，然后由工作面下(上)顺槽的胶带运输机(1)将煤运至采区运煤系统。工作面下顺槽(24)兼做辅助运输巷道。
本发明所述的单面四偶式综合采煤方法的基本操作程序为工作面采煤机(8)割完顶刀后支架的前探梁伸出，支护顶板(煤);采煤机(8)割过府刀后，开始缩前探梁移支架(7);当机组前进15米后开始移工作面刮板运输机(6);工作面采煤机开始割二刀煤割至15～20米时开始放顶煤;放顶煤可采用间隔折返式放煤方式，即先放第一、三、五……按单数架号一直放完，然后接着放第二、四、六……按双数架号一直放完，也可采用其它程序放煤;在工作面放煤长度达到要求时，放顶煤采煤机(10)滞后工作面采煤机(8)一段距离同向破装老塘侧的煤，紧追放顶煤采煤机(10)移架，拉放顶煤刮板运输机(9)，完成工作面一套采煤工序。
实施本发明，可在低沼气矿井的煤层厚度6米左右，煤层硬度F＝2～4的煤层中，布置一个一次采全高的单工作面。工作面下顺槽可掘成12.55平方米大断面单巷，用于进风辅助运输和顶煤外运;工作面上顺槽为2条回风巷道，一条在回风的同时兼做工作面煤外运巷道，另一条上顺槽专做回风用，两条回风巷每隔50米打一个回风联络巷(26)，使风流畅通无阻。工作面落煤选用MXA～600型双滚筒采煤机，放顶煤采煤机选用MLS单滚筒采煤机。工作面运输机和放顶煤运输机均采用SGB～764/264刮板运输机，上下顺槽均选用LPS～1000破碎机、SZB～764/132转载机、DSP～764/1000皮带运输机，并配备两套电气设备;工作面选用改进后的ZFS5200/16/32B型支撑、掩护开后门式液压支架支护。按上述要求布置的工用面，小时运输能力可达1400吨，工作面年产能力可达220万吨，可实现高产、高效、高块率、高回收率、低掘进率、低消耗、低劳动强度;减少工作面搬家次数;生产安全可靠，综合效益最佳。
本发明的优点在于工作面产量高;可提高回采工作面劳动效率和块煤率，并能提高厚煤层采区煤炭回收率;降低采区巷道掘进率和材料消耗，减轻工人劳动强度，减少工作面搬家次数;从回采工艺和工作面巷道布置上解决了厚煤层一次采全高的通风、运输、破煤、等技术问题，从而实现安全生产。
权利要求
1.一种由破煤装置，工作面刮板运输机，顺槽运输机、工作面支架，工作面巷道等部分构成的单面四偶式综合采机方法，其特征在于同一个工作面装有工作面采煤机(8)和放顶煤采机(10)两台破煤装置；工作面铺设工作面运输机(6)和放顶煤运输机(9)两部刮板运输机；工作面上下顺槽各设一套运煤装置(1)；工作面掘有两条回风巷道(25)；并且在工作面装有具有打眼装置和破煤功能的支撑掩护开后门式液压支架(7)。
2.一种如权利要求1所述的综合采煤方法，其特征在于工作面被煤装置采用大功率的双滚筒采煤机(8)，而工作面后的放顶煤破煤装置选用单滚筒采煤机(10)。
3.如权利要求1所述的综合采煤方法，其特征在于工作面落煤和放顶煤各采用一套刮板运输机相向运输，工作面上下顺槽各设一台皮带运输机(1)运煤。
4.如权利要求1所述的综合采煤方法，其特征在于工作面放顶煤支架(7)上装有电钻可对顶煤打眼施从静力爆破，并且在支架尾梁设置了两根双伸缩立柱(20)，可对块度大于2米的煤块进行二次挤压破碎。
5.如权利要求1所述的综合采煤方法，其特征在于工作面掘有两条回风巷(25)，且每隔一段距离打一横川(26)，能达到良好的通风效果。
全文摘要
一种单面四偶式综合采煤方法可提高厚煤层一次采全高工作面的单产、效率、块煤率和安全程度。并能提高厚煤层资源回收率；降低采区巷道掘进率和材料消耗；减轻工人劳动强度；减少工作面搬家次数，可使工作面年生产能力达220万吨/年。
文档编号E21C25/68GK1061070SQ90108648
公开日1992年5月13日 申请日期1990年10月29日 优先权日1990年10月29日
发明者贾中秀, 胡四孩, 武三孩, 叶遐龄, 周福明, 巩安库, 姜斌, 袁希曾, 王尚儒 申请人:晋城矿务局