SHM端帮联合采煤机

SHM端帮联合采煤机及应用美国SuperiorHighwallMiners(简称SHM)公司于1994年正式推出用于开采露天矿端帮及露头煤的联合采煤机，该设备在美国及俄罗斯等国已有50多台投入生产。经过十多年的不断改进，其单洞采深已由最初的30m提高到300m，并配备有0.76-5.5m的3种不同采高的截割头。现我公司的武家塔、五彩湾煤矿露天煤矿的端帮、边帮由于受采区边界等的开采限制，有部分煤层不得不被放弃，或采区出现采剥比大、煤层变薄的情况时，露采成本将变大，影响经济效益，所以解决的办法：一种是用房柱式炮采回收，但存在用工多、安全、管理等诸多问题，成本也较高。另一种办法就是适应机械化开采的要求，用SHM端帮采煤机机采，用工仅4人，产值高安全系数也高，但缺点是初期投入较大。一、应用举例：FolaCoal公司地点：美国西福吉尼亚州Clay县SHM设备序号号：21（2001年投入使用，采用PTM1旁侧推板装卸机）,47,48（2006年投入使用采用PTM2旁侧推板装卸机）煤层情况：焦煤3个可采煤层，分别为0.9m、1.3m、2.1mFolaCoal公司为一中型露天矿，使用SHM设备超过5年，主要用其开采端帮，边帮及一些边角露头煤。该矿共有3台SHM设备工作，最初一台为采矿公司提供设备，利用Fola公司的资源进行合同开采，后续两台为Fola自有。该矿拥有较厚煤层，厚度超过2m，采用中厚煤层截割头。在中厚煤层工作的SHM设备，现场配备1台装载机（举升能力15吨）用于推进臂的装卸（每次两节），1台装载机负责将煤装上卡车及清运推进臂上的落石。该工作面覆盖层约20-60m，回采率60%左右，巷道宽3.5m，高2.1m，永久煤柱宽2.3m。该矿仍采用每日两班，每周五日工作。月产量主要取决于煤层厚度，1m至1.3m左右薄煤层月产量为45,000吨至90,000吨。在2.1m煤层条件下，使用中煤层截割头，月（40个班）产量高达到124,580吨（2006年9月）。二、SHM端帮开采工艺如要避免巷道内的顶板冒落情况，做到“进得快，出得来”须做好以下两方面工作。1、设备自身设计必须充分考虑到冒落情况。开采出的煤通过推进臂中的螺旋运输机传送到洞外。在厚煤层的开采过程中，一些数吨重的大块石会从几米高的巷道顶部落下砸到推进臂上。因此，推进臂的材质与焊接技术十分重要。所有SHM推进臂都是由高强度耐磨高锰合金钢制成，焊接由全自动焊接机器人完成。因此，如有大的石块砸到推进臂上，只需将推进臂抽出，使用装载机将表面石块推开，设备检查后又重新推入巷道。整个过程耗时不到5分钟。此外，SHM露井联合采煤机通过地锚将机体固定在地面上，使用液压推拉驱动能产生高达400吨的回撤能力，保证了即使推进臂上落有很多岩石，仍可将推进臂及截割头安全撤出。2、要有详细的地质勘察资料。使用SHM露井联合采煤机的先决条件就是顶板条件要稳定，同时需要提供详细的覆盖层厚度及煤、顶板岩石的抗压强度等数据。根据这些数据，按最大覆盖层厚度进行计算，得到安全切口间距。此间距将保证采煤过程中，即使发生冒顶，也是局部冒顶而非整个煤层跨落或煤柱坍塌，我公司在武家塔矿应用可适当留顶煤或分层开采回收。三、综述SHM露井联合采煤机对于0.76-5.5m的煤层具有60%-75%的高回采率，特别是对以前技术不能开采的高价值的薄煤层具有更大的现实意义。此外，该设备具有很高的灵活性，既可用于大型露天矿的边、端帮及边角煤的开采，又可作为中小型煤矿的主力开采设备在沟渠，山坡开采露头煤。由于开采过程中对地表的破坏远远小于传统露天矿，山体上的灌木，乔木不受开采破坏。因此，在美国自然保护区内，SHM设备成为开采较浅煤层的首选。SHM设备运行时现场工作人员少，只有3-4人，更无任何人员进入巷道，非常安全。SHM露井联合采煤机是一款高产、高效、自动化程度高、安全的采煤设备，在我公司武家塔矿回收边界煤、开采变薄煤层、工作面跳采时具有极大的实用价值。附图：