流态化无人反循环采煤方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112483088A(43)申请公布日2021.03.12(21)申请号202011483866.4(22)申请日2020.12.15(71)申请人中国矿业大学（北京）地址100083北京市海淀区学院路丁11号(72)发明人张洪伟程敬义万志军邢轲轲(74)专利代理机构北京五洲洋和知识产权代理事务所(普通合伙)11387代理人刘春成刘素霞(51)Int.Cl.E21C41/18(2006.01)E21C45/04(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图3页(54)发明名称流态化无人反循环采煤方法(57)摘要本发明提供流态化无人反循环采煤方法。方法包括以下步骤：步骤S1，在上回风巷中选定工作工位，将钻采一体机安装到工作工位并调试；步骤S2，通过钻采一体机的导孔钻机由上回风巷向下水平巷钻进反采钻孔；步骤S3，将钻采一体机移动至下一个工位；将导孔钻杆整体接入钻采一体机的反采钻机上；在下水平巷中对钻杆端部安装反采刀盘，反采刀盘反循环开采至上回风巷；同时，在导孔钻机上安装钻杆，并在下一工位导孔；步骤S4，卸下反采刀盘并带到下水平巷，然后重复步骤S3，直至完成一个采煤工作面的反采工作；步骤S5，将钻杆和反采刀盘卸下并固定在钻采一体机上再运送至下一个工作面，然后重复上述步骤S1至步骤S4以对煤层进行反循环开采工作。CN112483088ACN112483088A权利要求书1/2页1.流态化无人反循环采煤方法，对煤层工作面进行反向采煤，其特征在于，所述反循环采煤方法包括以下步骤：步骤S1，在上回风巷中选定工作工位，将钻采一体机安装到所述工作工位并进行调试，其中，钻采一体机至少具有导孔钻机和反采钻机；步骤S2，导孔钻机提前反采钻机施工，首先将钻杆与钻头连接在所述导孔钻机上，通过所述导孔钻机由上回风巷向下水平巷钻进，以形成反采导孔，所述反采导孔与下水平巷贯通；步骤S3，将所述钻杆从所述导孔钻机上卸下，并将钻采一体机移动至下一个工位；将所述钻杆安装在所述反采钻机上，在下水平巷中对所述钻杆的端部安装反采刀盘，开启所述反采钻机，带动所述反采刀盘沿所述反采导孔向上回风巷对煤层进行反循环开采，直至所述反采刀盘反循环开采至所述上回风巷；所述反采钻机反循环开采的同时，在所述导孔钻机上安装钻杆，并在下一个工位钻进新的反采钻孔，所述导孔钻机钻孔工作提前所述反采钻机反采工作完成；步骤S4，所述反采钻机在一个工位开采完之后，卸下位于所述上平巷中的反采刀盘并带到所述下水平巷内，同时悬停所述导孔钻机的钻杆，所述反采钻机前移一个工位，将悬停的所述钻杆安装于所述反采钻机上，然后重复步骤S3，直至完成一个采煤工作面的反采工作；步骤S5，将所述钻杆和反采刀盘卸下并固定在所述钻采一体机上再运送至下一个工作面，然后重复上述步骤S1至步骤S4以对煤层进行反向采煤工作。2.根据权利要求1所述的流态化无人反循环采煤方法，其特征在于，所述导孔钻机与所述反采钻机在所述钻采一体机的前进方向上以预设间距排布；其中，所述导孔钻机位于所述钻采一体机前进方向的前方。3.根据权利要求2所述的流态化无人反循环采煤方法，其特征在于，所述钻采一体机还包括履带牵引车，所述导孔钻机与所述反采钻机对应设置在履带式牵引车上，所述反采钻机和所述导孔钻机之间可通过定位油缸进行间距调节；所述导孔钻机与所述反采钻机之间的距离为相邻的两个采煤工位中心的距离。4.根据权利要求2所述的流态化无人反循环采煤方法，其特征在于，所述钻采一体机的安装与调试具体为，接通所述钻采一体机上所有电机的电源，通电并观察电机转向，接通钻机泵车到操作车、钻机之间的进回油管路，在所述钻采一体机上安装机械手和转盘吊；根据煤层倾角和厚度调整所述钻采一体机的方位并锁紧卡轨器，采用上下支撑油缸将钻机固定，在所述钻采一体机上接通冷却水系统。5.根据权利要求1所述的流态化无人反循环采煤方法，其特征在于，所述反采钻机对应设置有反采机械手臂，所述反采机械手臂用于所述反采钻机回采时连续回收所述钻杆；所述导孔钻机均对应设置有导孔机械手臂，所述导孔机械手臂用于所述导孔钻机钻孔时接续所述钻杆。6.根据权利要求5所述的流态化无人反循环采煤方法，其特征在于，所述反采钻机与所述导孔钻机使用的钻杆相互通用；优选地，所述反采钻机与所述导孔钻机同时工作，所述反采钻机反采时取下的钻杆，用于所述导孔钻机钻进所述反采导孔。2CN112483088A权利要求书2/2页7.根据权利要求1所述的流态化无人反循环采煤方法，其特征在于，在所述步骤S4中，利用卡瓦将所述反采钻机的钻杆抱死并悬停，然后卸下所述钻杆上的所述反采刀盘；并将所述反采刀盘运输至下水平巷；将所述反采钻机对准下一个工位的所述反采导孔，在所述反采钻机上连接所述钻