高低位组合放顶煤液压支架.pdf

高低位组合放顶煤液压支架
    1.技术领域

    煤矿地下开采。

    2.背景技术

    对于厚度大于3.5m的特厚煤层地下开采，传统开采方法是人工假顶分层开采，这种方法不仅回采巷道工程量大、成本高，而且下分层顶板难控制、效率低，同时开采期间采空区易自燃发火。随着科学技术的发展，对于煤层厚度小于5m的特厚煤层，普遍采用整层一次采全高。而对于煤层厚度大于5m的超厚煤层，则采用放顶煤开采，尤其是放顶煤开采技术，不仅大大节约了开采成本，而且提高了工作面单产量。例如，山东兖州煤矿公司2004年放顶煤开采工作面产量达到640万吨，创全国煤矿工作面单产最高记录。

    我国自1982年开始设计放顶煤开采液压支架，并于1984年在辽宁沈阳进行试采。在此以后，我国高等院校、科研单位和设计院对放顶煤开采方法从开采工艺到支架设计进行了全面探讨和研究。在支架设计方面，放煤口由最初的掩护梁开天窗到顶梁开天窗、再发展到尾梁插板式放煤口。掩护梁开天窗架型的主要优点是支架整体稳定性好，顶梁开天窗架型的主要优点是工作面节省一部运输机、生产系统简单，尾梁插板式放煤口架型主要优点是放煤口大，放煤效果好。

    本专利结合顶梁开天窗和尾梁插板式放煤口的主要优点，实现支架前后放煤，充分利用放顶煤工作面支架放煤特点和前部运输机，节约放煤时间。该专利的实现对超厚煤层(煤层厚度＞10m)放顶煤开采具有广泛的实用推广价值。

    3.发明内容

    1)在综采液压支架顶梁上开设放煤窗口，顶煤通过放煤窗口直接放入工作面前部运输机。同时在支架尾梁设有放煤口或插板放煤口，顶煤放入后部运输机。

    2)一个支架上的高位、低位放煤口均由液压控制，并且是互为闭锁，即高位、低位放煤口不能同时进行放煤。

    3)当顶煤比较破碎时，顶梁放煤口始终处于关闭状态，工作面回采工艺按通常放顶煤工作面进行。

    4.具体实施方式

    在特厚煤层放顶煤回采工作面内沿工作面布置该类型放顶煤支架，当支架前移一个放煤步距时，在不同位置进行前后放煤作业。是否进行顶梁放煤应根据顶煤赋存条件而定。其他工艺与通常放煤工艺相同。