способ разработки мощных крутых и крутонаклонных пластов угля и устройство для его осуществления

Формула изобретения

СПОСОБ РАЗРАБОТКИ МОЩНЫХ КРУТЫХ И КРУТОНАКЛОННЫХ ПЛАСТОВ УГЛЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ.

1. Способ разработки мощных крутых и крутонаклонных пластов угля, включающий оконтуривание выемочного поля выработками, опережающую выемку подсечного слоя, последующее отделение потолочины под защитой секций крепи подсечного слоя, выпуск и доставку угля вдоль очистного забоя, отличающийся тем, что пласт отрабатывают подэтажами, опережающую выемку подсечного слоя осуществляют в каждом нечетном подэтаже конвейеростругом на шаг передвижки секций крепи, при этом доставку угля производят гидросмывом, следом за выемкой подсечного слоя на его почву укладывают гибкое перекрытие и производят перемещение секций крепи на шаг передвижки, а отделение потолочины осуществляют гидроотбойкой на шаг передвижки секций крепи под гибким перекрытием вышележащего подэтажа.

2. Устройство для разработки мощных крутых и крутонаклонных пластов угля, включающее механизированный комплекс, секции которого снабжены выемочными агрегатами для отработки подсечного слоя и потолочины, средства транспорта отбитого угля в подсечном слое и потолочине, механизмы распора и передвижения выемочных агрегатов по транспортным коммуникациям, отличающееся тем, что комплекс снабжен машиной переплета и укладки полос гибкого перекрытия с возможностью его укладки перед комплексом, секции комплекса установлены на гибком перекрытии с возможностью перемещения по нему, выемочный агрегат с забойной стороны комплекса выполнен конвейеростругом, а с завальной стороны гидромониторной установкой, а средства транспорта выполнены галереями для перемещения водоугольной пульпы, причем гидромониторная установка размещена на галерее водоугольной пульпы.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при разработке мощных крутых и крутонаклонных пластов угля.

Известен способ разработки мощных крутых угольных пластов, при котором выемку угля в слое ведут по всей мощности пласта гидромонитором, установленным под защитой секционного перекрытия на направляющей [1].

Недостаток способа - значительные потери угля.

Известен способ разработки пластов угля, включающий выемочный агрегат с машиной переплетения полос перекрытия, выемку угля, укладку гибкого перекрытия и передвижение секционного перекрытия в процессе выемки угля [2].

Недостатки способа - значительные потери угля, снижение безопасности работ.

Известен способ разработки мощных крутых пластов угля, при котором гидромонитор имеет возможность передвигаться вдоль забоя по направляющей, которая является транспортной коммуникацией [3].

Недостатки способа - низкая нагрузка на очистной забой, снижение безопасности работ.

Проведенные патентные исследования показывают, что ни в патентной, ни в научно-технической литературе не имеется сведений о способах разработки мощных крутых и крутнонаклонных пластов угля и устройствах для его осуществления при гидродобыче, которые имели бы такой же изобретательский уровень, как заявляемый способ и устройство для его осуществления.

Таким образом, правомерен вывод, что предлагаемый способ и устройство для его осуществления соответствует критерию изобретения "новизна". Сопоставительный анализ заявляемого решения по сравнению с прототипом позволяет выявить следующий изобретательский уровень: пласт отрабатывают подэтажами, опережающую выемку подсечного слоя осуществляют в каждом нечетном подэтаже конвейеростругом на шаг передвижки секций крепи; доставку угля производят гидросмывом, следом за выемкой подсечного слоя на его почву укладывается гибкое перекрытие и производят перемещение секций крепи на шаг передвижки; отделение потолочины осуществляют гидроотбойкой на шаг передвижки секций крепи под гибким перекрытием вышележащего подэтажа; комплекс снабжен машиной переплета и укладки полос гибкого перекрытия с возможностью его укладки перед комплексом; секции комплекса установлены на гибком перекрытии с возможностью перемещения по нему; выемочный агрегат с забойной стороны комплекса выполнен конвейеростругом, а с завальной стороны гидромони- торной установкой; средства транспорта выполнены галереями для перемещения водоугольной пульпы, причем гидромониторная установка размещена на галерее водоугольной пульпы.

На фиг. 1 представлена горизонтальная проекция подготовки и выемки подэтажей; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг. 4 - положение устройства в забое монтажно-выемочного слоя; на фиг.5 - разрез В-В на фиг.4.

Подготовка к выемке угля и возведению гибкого перекрытия заключается в проведении скатов - полевого 1, вентиляционного 2, пульпопечи 3, промквершлагов 4, подэтажных штреков у лежащего 6 и висячего 7 боков пласта. Устройство 8 монтируется в горизонтальном слое 9 в каждом нечетном подэтаже. В состав устройства 8 входят секции механизированной крепи 10 с демонтированным ограждающим перекрытием, конвейероструг 11, машина переплета и укладки полос гибкого перекрытия 12, гидромониторная установка 13, средства транспорта, выполненные галереями 14, для перемещения водоугольной пульпы и размещения в них гидромониторной установки 13.

Способ осуществляется следующим образом.

Вначале ведется опережающая выемка подсечного слоя 15 в каждом нечетном подэтаже конвейеростругом 11 на шаг передвижки секций крепи 10 с помощью средства передвижки 16. Доставку угля производят гидросмывом, затем после выемки подсечного слоя 15 на его почву посредством машины переплета 12 укладывают гибкое перекрытие 17 перед комплексом. После этого производят перемещение секций крепи на шаг передвижки с помощью средств передвижки 16. После передвижки секций крепи 10 осуществляют отделение потолочины 18 гидромониторной установкой 13 на шаг передвижки секций крепи 10 под гибким перекрытием 19 вышележащего подэтажа, и водоугольная пульпа перемещается по галереям 14, далее по пульпопечам 3 - на аккумулирующий штрек, гидроквершлаг, перекачную насосную станцию и по стволу на поверхность. Изложенный порядок работы устройства и способ выемки угля дают возможность повысить нагрузку на забой, снизить трудоемкость работ и потери угля и улучшить условия безопасности работ.