一种超长工作面双采煤机协同采煤方法与流程

本发明涉及煤矿开采，尤其涉及一种超长工作面双采煤机协同采煤方法。

背景技术：

1、在煤矿生产中，合理的工作面长度是实现高产高效的重要条件，煤矿综采工作面的长度取决于很多因素。从理论上讲，在不受地质条件、通风和安全条件以及工作面配套设备的装备水平等制约时，工作面长度与工作面单产和生产效率成正比。在同一地质条件下，综采工作面长度主要由矿压显现程度、顶板控制技术、开采工艺及装备水平等来确定。

2、现在煤矿常使用的工作面开采方法中，超长工作面的开采效率还具有较大的提升空间。而在超长工作面开采方法的实施过程中，增加工作面长度可减少煤柱损失、降低巷道掘进率，提高煤炭采出率，是提高工作面产量、提升开采效率、降低煤炭损失的有效途径之一。

3、为了减少井下作业人数，确保矿井安全生产，国家安监局推行“一矿(井)一面”、“一矿(井)两面”生产模式。随着矿井工作面数量的减少，加大工作面长度是提高矿井产量的最有效途径。因此，申请人认为需要提出一种超长工作面开采方法，用以提高超长工作面的开采效率。

技术实现思路

1、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

2、为达到上述目的，本发明提出了一种超长工作面双采煤机协同开采方法，包括以下步骤：

3、s1、在同一超长工作面处从左至右依次设置有左边巷、左中巷、右边巷以及右中巷共4条巷道，在左边巷至左中巷之间形成左工作面，左中巷与右中巷之间形成煤柱，并在右中巷与右边巷之间形成右工作面，并在整个工作面处对应左工作面以及右工作面位置处设置有左采煤机、右采煤机以及刮板输送机；

4、s2、两部采煤机分别自左边巷、右边巷斜切进刀，完成进刀后分别对左工作面以及右工作面的煤体进行正常截割；

5、s3、两部采煤机首次截割位置到达煤柱后，按照预定工序控制两部采煤机进行煤柱轮替回收工作，控制右采煤机进行煤柱截割作业，并在首次进行煤柱回收作业时，左采煤机与右采煤机之间形成行程差，且之后每次对煤柱进行截割回收作业的采煤机均不同于前一次进行煤柱截割回收的采煤机；

6、s4、完成对煤柱的采集回收作业后，两部采煤机对各自对应的工作面进行回采，并在分别割透左边巷以及右边巷后再次朝向煤柱方向进行移动，再次按照s2、s3的顺序进行工作面的采集回收作业。

7、本发明的通过在一个超长工作面位置设置两部采煤机，并且依次设置左边巷、左中巷、右中巷以及右边巷四条巷道，从而使得将超长工作面划分为左工作面、煤柱以及右工作面，两部采煤机分别负左工作面以及右工作面的开采作业，且两部采煤机交替对煤柱进行切割，从而完成对超长工作面的切割作业。

8、可选地，所述s1中，工作面位置处设置的刮板输送机包括自左边巷贯通至右边巷的两部刮板输送机，两部刮板输送机采用同一个整体式机尾，整体式机尾采用卧底式布置在左中巷位置处，且两部采煤机均可跨越过整体式机尾对煤柱进行交替截割。

9、进一步地，所述s2中，具体包括以下步骤：

10、s21、左采煤机和右采煤机分别自对应方向的左边巷和右边巷起，同时朝向煤柱方向斜切进刀，开始斜行截割左工作面和右工作面一定距离，液压支架向前推溜；

11、s22、左采煤机以及右采煤机开始水平截割，朝向远离煤柱方向运行，对左工作面的三角煤以及右工作面的三角煤进行切割，直至左采煤机以及右采煤机分别割透至左边巷以及右边巷；

12、s23、左采煤机以及右采煤机均朝向煤柱方向水平相向移动，对左工作面以及右工作面进行正常切割。

13、进一步地，s3中，首次进行煤柱回收时，两部采煤机同时到达煤柱位置且水平相向对煤柱进行截割，控制两部采煤机之间留有一定的煤柱，以避免两部采煤机滚筒之间产生碰撞。

14、进一步地，在两部采煤机均进入煤柱后，液压支架向前推溜，利用左中巷刮板输送机没有煤壁阻挡的条件，让刮板输送机形成s形弯曲，左采煤机从左中巷向左工作面斜切进刀，斜切进刀一定距离后，左采煤机向右对此时左工作面朝向左中巷一端的三角煤进行截割割，完成三角煤截割后向远离煤柱方向移动对左工作面进行回采作业；

15、且在左采煤机向左移动对左工作面回采期间，右采煤机向左移动，对剩余煤柱完成回收截割作业，并在完成对煤柱的回收时割透至左中巷。

16、进一步地，右采煤机割透煤柱至左中巷后，改变运动方向，准备朝右移动，这时液压支架向前推溜，利用左边巷刮板输送机没有煤壁阻挡的条件，让刮板输送机形成s形弯曲，然后右采煤机向右运动，从左中巷朝向煤柱斜切进刀；

17、右采煤机从煤柱斜切进刀后，斜切割透煤柱，液压支架向前推溜，利用左、右边巷刮板输送机没有煤壁阻挡的条件，让刮板输送机形成一条直线；

18、右采煤机向左运行，割透煤柱，完成煤柱回收后，继续向右运行对右工作面进行正常截割回收作业；

19、右采煤机在完成煤柱收割回收过程中，左采煤机保持朝向远离煤柱方向移动对左工作面进行正常水平回采作业。

20、进一步地，s4中，完成煤柱回收作业后，右采煤机继续向右水平移动，对右工作面进行截割回收，期间，左采煤机继续向左运行截割做工作面，当左采煤机以及右采煤机割透对应左工作面以及右工作面后，完成一个工作面循环截割。

21、进一步地，左、右采煤机完成一个工作面循环截割后，由于右采煤机回收煤柱占据一定时间，左采煤机在下一个工作面循环截割中会先到工作面煤柱位置，左采煤机依照与右采煤机对煤柱回收的工序割透至右中巷，并从右中巷向左移动，对煤柱斜切进刀，向左运行对煤柱进行切割，斜切割透煤柱，液压支架向前推溜，利用左、右边巷刮板输送机没有煤壁阻挡的条件，让刮板输送机形成一条直线；

22、左采煤机向右运行，割透煤柱，完成煤柱回收后，继续向左运行对左工作面进行正常截割回收作业。

23、进一步地，当左采煤机或右采煤机先完成朝向边巷方向移动截割的水平回采作业后，会直接继续进入下一次工作面切割循环，依照s2步骤开始对应工作面的斜切进刀以及正常切割作业。

24、进一步地，左采煤机完成煤柱回收和斜切进刀期间，右采煤机向煤柱方向水平截割运行到右中巷位置，并从右中巷向右移动，对右工作面斜切进刀，进行右半工作面开采，斜切进刀一定距离后，右采煤机向左对此时右工作面朝向右中巷一端的三角煤进行截割割，完成三角煤截割后向远离煤柱方向移动对右工作面进行回采作业。

25、进一步地，左、右采煤机交替从中巷对煤柱斜切进刀，利用回收煤柱的时间差值，实现左、右两台采煤机连续同步作业，协同联动运行。

26、本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

技术特征：

1.一种超长工作面双采煤机协同开采方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种超长工作面双采煤机协同开采方法，其特征在于，所述s1中，工作面位置处设置的刮板输送机包括自左边巷贯通至右边巷的两部刮板输送机，两部刮板输送机采用同一个整体式机尾，整体式机尾采用卧底式布置在左中巷位置处，且两部采煤机均可跨越过整体式机尾对煤柱进行交替截割。

3.如权利要求1所述的一种超长工作面双采煤机协同开采方法，其特征在于，所述s2中，具体包括以下步骤：

4.如权利要求1所述的一种超长工作面双采煤机协同开采方法，其特征在于，s3中，首次进行煤柱回收时，两部采煤机同时到达煤柱位置且水平相向对煤柱进行截割，控制两部采煤机之间留有一定的煤柱，以避免两部采煤机滚筒之间产生碰撞。

5.如权利要求4所述的一种超长工作面双采煤机协同开采方法，其特征在于，在两部采煤机均进入煤柱后，液压支架向前推溜，利用左中巷刮板输送机没有煤壁阻挡的条件，让刮板输送机形成s形弯曲，左采煤机从左中巷向左工作面斜切进刀，斜切进刀一定距离后，左采煤机向右对此时左工作面朝向左中巷一端的三角煤进行截割割，完成三角煤截割后向远离煤柱方向移动对左工作面进行回采作业；

6.如权利要求5所述的一种超长工作面双采煤机协同开采方法，其特征在于，右采煤机割透煤柱至左中巷后，改变运动方向，准备朝右移动，这时液压支架向前推溜，利用左边巷刮板输送机没有煤壁阻挡的条件，让刮板输送机形成s形弯曲，然后右采煤机向右运动，从左中巷朝向煤柱斜切进刀；

7.如权利要求6所述的一种超长工作面双采煤机协同开采方法，其特征在于，s4中，完成煤柱回收作业后，右采煤机继续向右水平移动，对右工作面进行截割回收，期间，左采煤机继续向左运行截割做工作面，当左采煤机以及右采煤机割透对应左工作面以及右工作面后，完成一个工作面循环截割。

8.如权利要求7所述的一种超长工作面双采煤机协同开采方法，其特征在于，左、右采煤机完成一个工作面循环截割后，由于右采煤机回收煤柱占据一定时间，左采煤机在下一个工作面循环截割中会先到工作面煤柱位置，左采煤机依照与右采煤机对煤柱回收的工序割透至右中巷，并从右中巷向左移动，对煤柱斜切进刀，向左运行对煤柱进行切割，斜切割透煤柱，液压支架向前推溜，利用左、右边巷刮板输送机没有煤壁阻挡的条件，让刮板输送机形成一条直线；

9.如权利要求7所述的一种超长工作面双采煤机协同开采方法，其特征在于，当左采煤机或右采煤机先完成朝向边巷方向移动截割的水平回采作业后，会直接继续进入下一次工作面切割循环，依照s2步骤开始对应工作面的斜切进刀以及正常切割作业。

10.如权利要求8所述的一种超长工作面双采煤机协同开采方法，其特征在于，左采煤机完成煤柱回收和斜切进刀期间，右采煤机向煤柱方向水平截割运行到右中巷位置，并从右中巷向右移动，对右工作面斜切进刀，进行右半工作面开采，斜切进刀一定距离后，右采煤机向左对此时右工作面朝向右中巷一端的三角煤进行截割割，完成三角煤截割后向远离煤柱方向移动对右工作面进行回采作业。

11.如权利要求1所述的一种超长工作面双采煤机协同开采方法，其特征在于，左、右采煤机交替从中巷对煤柱斜切进刀，利用回收煤柱的时间差值，实现左、右两台采煤机连续同步作业，协同联动运行。

技术总结
本发明公开了一种超长工作面双采煤机协同开采方法，包括在同一超长工作面处从左至右依次设置有4条巷道，形成左工作面、煤柱以及右工作面；两部采煤机分别自左边巷、右边巷斜切进刀，完成进刀后分别对左工作面以及右工作面的煤体进行正常截割；两部采煤机首次截割位置到达煤柱后，按照预定工序控制两部采煤机进行煤柱轮替回收工作；S4、完成对煤柱的采集回收作业后，两部采煤机对各自对应的工作面进行回采，并在分别割透左边巷以及右边巷后再次朝向煤柱方向进行移动，再次按照S2、S3的顺序进行工作面的采集回收作业。本发明通过控制两部采煤机对左、右工作面进行切割并交替对煤柱进行切割，从而完成对超长工作面的切割作业。

技术研发人员：胡俭,徐亚军,范生军,张德生,毛小娃,时洪宇,李正虎,李世军,刘建浩,李丁一
受保护的技术使用者：陕煤集团神木张家峁矿业有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16