Способ разработки пологого угольного пласта

 

Изобретение относится к горной промышленности и предназначен для использования при разработке пластовых месторождений полезных ископаемых пологого залегания. Выемочный столб подготавливают проведением конвейерного и вентиляционного штреков, монтажной камеры по дальней границе и печи по ближней границе выемочного столба. В монтажной камере монтируют очистной комплекс, а во всех указанных выработках - став ленточного конвейера, который придает ленте плоскую форму в вентиляционном штреке и печи и желобчатую форму - в лаве и конвейерном штреке. Все выработки объединяют одной бесконечной конвейерной лентой. На каждом сопряжении указанных выработок устанавливают узел отклонения ленты, в котором конвейерную ленту переворачивают и отклоняют в сопряженную выработку. Выемку угля осуществляют в очистном забое комбайном, работающим со става конвейера. При этом комбайн грузит отбитый уголь сразу на ленту. На сопряжении лавы с конвейерным штреком транспортируемый уголь сбрасывают с ленты, ленту дважды переворачивают с изменением направления движения и через загрузочный лоток снова заполняют углем для транспортировки. Технический результат - повышение эффективности разработки пологих угольных пластов за счет увеличения скорости транспортирования отбитого угля в призабойном пространстве. 3 ил.

Предлагаемое изобретение относится к горному делу, в частности к способам добычи полезных ископаемых из пластовых месторождений по системе разработки длинными столбами по простиранию.

Известен способ разработки пологих угольных пластов длинными столбами по простиранию, включающий проведение вентиляционного и конвейерного штреков, отработку монтажной камеры, механизированную выемку угля в длинном очистном забое, транспорт отбитого угля в призабойном пространстве скребковым конвейером, его перегруз на ленточный конвейер в конвейерном штреке и последующий транспорт угля ленточным конвейером [1].

Недостатками способа являются малая протяженность выемочного столба, обусловливающая частые перемонтажи очистного оборудования, повышенная металлоемкость добычи угля.

Наиболее близким техническим решением, принятым в качестве прототипа, является способ выемки пологого угольного пласта средствами комплексной механизации, например ОКП [2]. Способ разработки включает проведение вентиляционного и конвейерного штреков, отработку монтажной камеры по дальней границе выемочного столба и монтаж в ней очистного механизированного комплекса, выемку угля комбайном при движении последнего по ставу забойного конвейера, транспорт отбитого угля вдоль забоя скребковым конвейером и его перегруз на конвейерном штреке на ленточный конвейер и крепление кровли в призабойном пространстве секциями механизированной крепи.

Недостатком прототипа является использование скребкового конвейера для транспорта отбитого угля вдоль забоя. Это, с одной стороны, снижает нагрузку на очистной забой, так как в современных очистных комплексах транспорт угля в забое является "узким" местом именно из-за низкой производительности скребковых конвейеров, с другой стороны, ухудшает условия проветривания очистного забоя из-за загромождения призабойного пространства приводной и натяжной головками скребкового конвейера. Этот недостаток снижает эффективность разработки пологих угольных пластов средствами комплексной механизации.

Цель изобретения - повышение эффективности разработки пологих угольных пластов за счет увеличения скорости транспортирования отбитого угля в призабойном пространстве.

Поставленная цель достигается тем, что у ближней границы выемочного столба конвейерный и вентиляционный штреки сбивают печью. Холостую ветвь ленты ленточного конвейера на сопряжении конвейерного штрека с печью переворачивают и отклоняют в печь. На сопряжении печи с вентиляционным штреком указанную ветвь переворачивают и отклоняют в вентиляционный штрек в сторону очистной выработки. На сопряжении вентиляционного штрека с очистной выработкой ленту переворачивают и отклоняют в очистную выработку, в очистной выработке ленте придают желобчатую форму и по ней транспортируют отбитый уголь. На сопряжении очистной выработки с конвейерным штреком транспортируемый уголь сбрасывают с ленты, ленту переворачивают и отклоняют в конвейерный штрек в сторону дальней границы выемочного столба. Затем в конвейерном штреке ленту опять переворачивают, отклоняют в сторону ближней границы выемочного столба и здесь же заполняют ленту транспортируемым углем.

Сущность изобретения поясняется схемами.

На фиг. 1 показана схема подготовки выемочного столба (вид в плоскости пласта); на фиг. 2 - сечение става ленточного конвейера, устанавливаемого в лаве; на фиг. 3 - схема отклонения ленты на сопряжении лавы с конвейерным штреком.

Способ может быть реализован следующим образом.

Выемочный столб подготавливают проведением конвейерного 1 и вентиляционного 2 штреков, монтажной камеры 3 у дальней границы выемочного столба и печи 4 - у ближней его границы. В монтажной камере монтируют очистной механизированный комплекс 5, например, типа ОКП. Во всех указанных выработках монтируют став ленточного конвейера с лентой 6. На сопряжении указанных выработок устанавливают узлы 7 - 10 отклонения ленты. В вентиляционном штреке 2 и печи 4 став придает ленте плоскую форму, а в монтажной камере 3 (с началом выемки это уже лава) и конвейерном штреке 1 - желобчатую. В печи 4 устраивают телескопическую часть конвейера со стандартным запасом длины ленты. После приводной станции 15 ленточного конвейера ленту 6 (холостую ветвь) на сопряжении с печью 4 переворачивают и отклоняют в печь 4, а на сопряжении печи 4 с вентиляционным штреком 2 опять переворачивают и отклоняют в вентиляционный штрек в сторону очистного забоя. На сопряжении вентиляционного штрека с очистным забоем 3 ленту переворачивают и отклоняют в лаву. На сопряжении очистного забоя с конвейерным штреком ленту переворачивают и отклоняют в сторону, обратную движению лавы. В конвейерном штреке ленту опять переворачивают и отклоняют в сторону движения лавы.

Выемка угля осуществляется в очистном забое. При этом комбайн, входящий в состав комплекса 5, осуществляет отбойку и погрузку отбитого угля на ленту 6 забойной части конвейера, по ставу 13 которого он движется. Отбитый уголь по ленте 6 поступает в конвейерный штрек 1. Здесь транспортируемый уголь плужковым сбрасывателем 11 сбрасывают с ленты и направляют в загрузочный лоток 12. Через загрузочный лоток 12 транспортируемый уголь вновь поступает на ленту, которой транспортируется далее по конвейерному штреку к бремсбергу 14, где осуществляют разгрузку угля с ленты 6.

Передвижку лавной части конвейера осуществляют домкратами передвижки секций механизированной крепи одновременно по всему фронту. Образующийся при этом излишек длины ленты направляют в телескопическую часть 16 конвейера.

Использование ленточного конвейера для транспорта угля в забое позволит увеличить производительность лавной части транспортной цепочки почти в два раза, так как скорость движения ленты по сравнению со скоростью движения цепи в скребковом конвейере почти в два раза выше. Выполнение транспортной цепочки в закольцованном виде позволит обеспечить механизированную доставку людей к очистному забою, а вывод приводной и натяжной головок лавного конвейера из призабойного пространства улучшит условия проветривания очистного забоя. Таким образом, можно повысить эффективность разработки пологого угольного пласта.

Источники информации 1. Жигалов М.Л., Ярунин С.А. Технология, механизация и организация подземных горных работ: Учеб. для вузов. -М.: Недра, 1990, с. 353, рис. 3.36.

2. Оборудование для механизации очистных работ в угольных шахтах. Под ред. Б.Ф. Братченко. -М.: Недра, 1972, с. 98-100.

Формула изобретения

Способ разработки мощного пологого угольного пласта, включающий подготовку выемочного столба проведением конвейерного и вентиляционного штреков, монтажной камеры по дальней границе выемочного столба и монтажа в ней очистного механизированного комплекса, выемку угля в очистном забое комбайном, работающим со става конвейера, крепления кровли секциями механизированной кепи и транспорт отбитого угля вдоль очистного забоя и по конвейерному штреку, отличающийся тем, что по ближней границе выемочного столба проводят печь параллельно монтажной камере, в каждой выработке монтируют став ленточного конвейера и все выработки объединяют одной бесконечной конвейерной лентой, причем на вентиляционном штреке и в печи став придает ленте плоскую форму, а на конвейерном штреке и в очистном забое - желобчатую, на сопряжении конвейерного штрека с печью холостую ветвь ленты переворачивают и отклоняют в печь, в печи устраивают телескопическую часть конвейера со стандартным запасом ленты, на сопряжении печи с вентиляционным штреком ленту опять переворачивают и отклоняют в вентиляционный штрек в сторону лавы, на сопряжении вентиляционного штрека с лавой конвейерную ленту снова переворачивают и отклоняют в лаву, в лаве ленту заполняют отбитым углем, на сопряжении лавы с конвейерным штреком транспортируемый уголь сбрасывают с ленты, ленту переворачивают и отклоняют в конвейерный штрек в сторону обратную направлению движения лавы, затем ленту опять переворачивают и отклоняют в сторону движения лавы, после этого ленту заполняют транспортируемым углем.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3