异形工作面后期综采方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种异形工作面后期综采方法。
【背景技术】
[0002]随着矿井的逐步开采，部分采区接近开采尾声，从而造成异形工作面的相继出现，异形工作面常常出现设计停采线不垂直上、下顺槽的情况，如何在这种情况下，安全、高效进行综采作业，在本领域尚属空白。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题是如何克服现有技术的上述缺陷，提供一种异形工作面后期综米方法。
[0004]为解决上述技术问题，本异形工作面后期综采方法，包括下述步骤:
[0005](一 )在安装综采设备时，使设计停采线超前的一端靠近溜尾，另一端靠近溜头，且二者之间相差距离为L，
[0006]在综采作业时，当工作面溜头距设计停采线还剩18m时，停止作业，在溜头1#?12#架段上方顶板上，加装金属网，然后再进行综采作业，当溜头支架出现挤架、咬架时，降下支架使用单体支柱进行调整；
[0007](二)当工作面溜头距设计停采线还剩15m时，采取连续进溜尾方式将工作面调整至与设计停采线平行的状态，采煤机具体进刀方式如下:
[0008]①.将溜头到溜尾的液压支架分别命名为:1#架、2#架、3#架、……第N#架，
[0009]第I刀在第N#架与第(N - 30)#架之间进行单向割煤；
[0010]第2刀在第N#架与第(N — 60)#架之间进行单向割煤；
[0011]第3刀在第N#架与第(N —90)#架之间进行单向割煤；
[0012]......
[0013]第M刀在第N#架与第1#架之间进行单向割煤，
[0014]若N为30的倍数，则M = N+30 ;若N不能被30除尽，则为M = (N+30)的整数部分+1，第I至M刀为一个循环调整周期，每刀深度山在设计进刀深度的上下限之间，其中M、N均为正整数，L、(I1均为正数，其单位均为米，
[0015]②.若L+[(M — I) Xd1] = WX [(M-1) Xd1]分之 X，若 X 为 0，或 X 虽不为零，且X < 0.3，切割W个循环调整周期后，即视为新工作面与设计停采线平行；
[0016]③.若L+[(M — I) Xd1] = W又[(M — I) Xd1]分之 X，若 X > 0.3，重新确定采煤机进刀深度d2= X+M，利用采煤机进行如下切割，
[0017]第I刀在第爾架与第(N — 30)#架之间进行单向割煤；
[0018]第2刀在第N#架与第(N — 60)#架之间进行单向割煤；
[0019]第3刀在第N#架与第(N — 90)#架之间进行单向割煤；
[0020]......
[0021]第M刀在第N#架与第1#架之间进行单向割煤，经过上述切割，新工作面即可与设计停米线平行，
[0022]在上述第①至③步中，采煤机每次切割时，利用液压支架从下往上推刮板输送机，顺直刮板输送机，
[0023](三)继续进行综采作业，直至工作面推进到设计停采线后，停止综采作业。
[0024]本发明在接近设计停采线前，对工作面进行W个调整循环，每个调整循环，工作面偏移一个角度，最终工作面调整到与设计停采线平行的状态，然后再进行开采，具有以下优点(I)利用液压支架、采煤机自动调整，省力方便；(2)调整过程预先规划，精确高效，且全程都有可靠支护，安全高效，最大限度地开采利用井下煤炭资源。
[0025]作为优化，根据工作面的预计下滑量，工作面的设备安装期间，在溜头预安装一节0.75m短节，当工作面整体下滑，溜头卸煤空间变小影响正常卸煤时，将0.75m的短节撤除，以保证刮板输送机与转载机正常搭接。如此设计，可以减轻工作面下滑造成的不利影响。
[0026]作为优化，在(一)步时，刮板输送机始终从溜头向溜尾方向推；同时每次推移溜头之前，使用单体液压支柱顶住溜头后，抑制刮板输送机下滑速度；每天安排人员隔5个支架将支架底座前头向溜尾方向调整，减弱因支架滑移加剧的刮板输送机下滑。如此设计，可以进一步减轻工作面下滑造成的不利影响。
[0027]本异形工作面后期综采方法广泛适用于各大煤矿及其他采矿企业。
【附图说明】
[0028]下面结合附图对本异形工作面后期综采方法作进一步说明:
[0029]图1是兖州煤业公司南屯煤矿13T 00(西)工作面巷道布置图；
[0030]图2是兖州煤业公司南屯煤矿13T 00(西)综采工作面预计下滑示意图。
[0031]图中:1为异形采区、2为皮带巷道、3为轨道巷道、4为切眼、5为设计停采线、6为断面、L为设计停采线超前一端与另一端的垂直距离。
【具体实施方式】
[0032]实施方式一:如图1所示，异形工作面后期综采方法，包括下述步骤:
[0033](一 )在安装综采设备时，使设计停采线超前的一端靠近溜尾，另一端靠近溜头，且二者之间相差距离为L，以兖州煤业公司南屯煤矿13T 00(西)工作面为例，其设计停采线超前一端与另一端的垂直距离L = 29米。
[0034]在综采作业时，当工作面溜头距设计停采线还剩18m时，停止作业，在溜头1#?12#架段上方顶板上，加装金属网，然后再进行综采作业，当溜头支架出现挤架、咬架时，降下支架使用单体支柱进行调整；
[0035](二)当工作面溜头距设计停采线还剩15m时，采取连续进溜尾方式将工作面调整至与设计停采线平行的状态，采煤机具体进刀方式如下:
[0036]①.将溜头到溜尾的液压支架分别命名为:1#架、2#架、3#架、……第N#架，
[0037]第I刀在第N#架与第(N - 30)#架之间进行单向割煤；
[0038]第2刀在第N#架与第(N - 60)#架之间进行单向割煤；
[0039]第3刀在第N#架与第(N - 90)#架之间进行单向割煤；
[0040]......
[0041]第M刀在第N#架与第1#架之间进行单向割煤，
[0042]若N为30的倍数，则M = N+30 ；N不能被30除尽，则为M = (N+30)的整数部分+1，第I至M刀为一个循环调整周期，每刀深度山在设计进刀深度的上下限之间，其中M、N均为正整数，L、山均为正数，其单位均为米，以兖州煤业公司南屯煤矿13 τ 00(西)工作面为例，其工作面共有150个液压支架，即其N值为150，其M值为5。每刀深度山取0.9米。
[0043]②.若L+[(M— I) Xd1] =W又[(M— I) Xd1]分之 X，若 X 为 0，或 X 虽不为零，且X < 0.3，切割W个循环调整周期后，即视为新工作面与设计停采线平行；
[0044]以兖州煤业公司南屯煤矿13下00(西)工作面为例，其L+[(M — I) Xd1]=29+[(5 -1) X0.9] = 29 + 3.6 = 8 又 3.6 分之 0.2，其 X = 0.2，显然满足 X 彡 0.3 的条件。因此，切割8个循环调整周期后，即视为南屯煤矿13T 00(西)的新工作面与设计停采线平行。
[0045]③.若L+ [ (Μ — I) X dj = W 又[(Μ — I) X dj 分之 X，若 X > 0.3，重新确定采煤机进刀深度d2= X+M，利用采煤机进行如下切割，
[0046]第I刀在第N#架与第(N - 30)#架之间进行单向割煤；
[0047]第2刀在第N#架与第(N - 60)#架之间进行单向割煤；
[0048]第3刀在第N#架与第(N - 90)#架之间进行单向割煤；
[0049]......
[0050]第M刀在第N#架与第1#架之间进行单向割煤，经过上述切割，新工作面即可与设计停米线平行，
[0051]在上述第①至③步中，采煤机每次切割时，利用液压支架从下往上推刮板输送机，顺直刮板输送机，
[0052](三)继续进行综采作业，直至工作面推进到设计停采线，停止综采作业。
[0053]如图2所示，根据工作面的预计下滑量，工作面的设备安装期间，在溜头预安装一节0.75m短节，当工作面整体下滑，溜头卸煤空间变小影响正常卸煤时，将0.75m的短节撤除，以保证刮板输送机与转载机正常搭接。
[0054]在(一)步时，刮板输送机始终从溜头向溜尾方向推；同时每次推移溜头之前，使用单体液压支柱顶住溜头后，抑制刮板输送机下滑速度；每天安排人员隔5个支架将支架底座前头向溜尾方向调整，减弱因支架滑移加剧的刮板输送机下滑。
[0055]以兖州煤业公司南屯煤矿13T 00(西)工作面为例，根据平行四边行法则，在工作面溜尾超前溜头29m的情况下，整个工作面向前推进12m后，整个工作面预计将下滑1.6m。
【主权项】
1.一种异形工作面后期综采方法，包括下述步骤: (一)在安装综采设备时，使设计停采线超前的一端靠近溜尾，另一端靠近溜头，且二者之间相差距离为L， 在综采作业时，当工作面溜头距设计停采线还剩18m时，停止作业，在溜头1#?12#架段上方顶板上，加装金属网，然后再进行综采作业，当溜头支架出现挤架、咬架时，降下支架使用单体支柱进行调整； (二)当工作面溜头距设计停采线还剩15m时，采取连续进溜尾方式将工作面调整至与设计停采线平行的状态，采煤机具体进刀方式如下: ①.将溜头到溜尾的液压支架分别命名为:1#架、2#架、3#架、……第N#架， 第I刀在第N#架与第(N — 30)#架之间进行单向割煤； 第2刀在第N#架与第(N — 60)#架之间进行单向割煤； 第3刀在第N#架与第(N — 90)#架之间进行单向割煤； 第M刀在第N#架与第1#架之间进行单向割煤， 若N为30的倍数，则M = N+30 ;若N不能被30除尽，则为M = (N^30)的整数部分+1，第I至M刀为一个循环调整周期，每刀深度山在设计进刀深度的上下限之间，其中M、N均为正整数，L、山均为正数，其单位均为米， ②.若L+[(M— I) Xd1] =W又[(M — I) Xd1]分之X，若X为0，或X虽不为零，且X ^ 0.3，切割W个循环调整周期后，即视为新工作面与设计停采线平行； ③.若L+[(M— I) Xd1] = Ψ X [(M -1) Xd1]分之X，若X > 0.3，重新确定采煤机进刀深度d2= X+M，利用采煤机进行如下切割， 第I刀在第N#架与第(N — 30)#架之间进行单向割煤； 第2刀在第N#架与第(N — 60)#架之间进行单向割煤； 第3刀在第N#架与第(N — 90)#架之间进行单向割煤； 第M刀在第N#架与第1#架之间进行单向割煤，经过上述切割，新工作面即可与设计停采线平行， 在上述第①至③步中，采煤机每次切割时，利用液压支架从下往上推刮板输送机，顺直刮板输送机， (三)继续进行综采作业，直至工作面推进到设计停采线后，停止综采作业。2.根据权利要求1所述的异形工作面后期综采方法，其特征在于:根据工作面的预计下滑量，工作面的设备安装期间，在溜头预安装一节0.75m短节，当工作面整体下滑，溜头卸煤空间变小影响正常卸煤时，将0.75m的短节撤除，以保证刮板输送机与转载机正常搭接。3.根据权利要求1所述的异形工作面后期综采方法，其特征在于:在(一)步时，刮板输送机始终从溜头向溜尾方向推；同时每次推移溜头之前，使用单体液压支柱顶住溜头后，抑制刮板输送机下滑速度；每天安排人员隔5个支架将支架底座前头向溜尾方向调整，减弱因支架滑移加剧的刮板输送机下滑。
【专利摘要】本发明涉及一种异形工作面后期综采方法。本发明在设计接近停采线前，对工作面进行W个调整循环，每个调整循环，工作面偏移一个角度，最终工作面调整到与设计停采线平行的状态，然后再进行开采，具有以下优点(1)利用液压支架、采煤机自动调整，省力方便；(2)调整过程预先规划，精确高效，且全程都有可靠支护，安全高效，最大限度地开采利用井下煤炭资源。
【IPC分类】E21C41/16
【公开号】CN105003267
【申请号】CN201510496804
【发明人】张伟, 王兴利, 靳绍波, 尹明善, 王亚明, 张洪水, 王梦月
【申请人】兖州煤业股份有限公司
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2015年8月13日