[发明专利]一种综放开采煤矸混合度监测系统、控制放煤方法及系统

说明书

本发明公开了一种综放开采煤矸混合度监测系统、控制放煤方法及系统。通过对煤矸堆积体扰动前后进行拍照，能有效识别煤矸内部混合度，从而确定最佳关闭放煤口的时机，具有能够提高顶煤采出率并减少矸石过多混入的优点。

技术领域

本发明涉及综放开采技术领域，特别是涉及一种综放开采煤矸混合度监测系统、控制放煤方法及系统。

背景技术

综放开采是厚煤层开采的主要方法之一，近年来迅速发展，在煤矿生产上取得了显著的技术经济效益。而综放开采作为厚煤层开采的主要方法之一，需要在生产效率、采出率和配套设备水平等方面继续提高和创新。

然而面对新的技术要求，现有的综放开采技术在顶煤放出过程中，因受煤岩分界面的重复扰动，采空区矸石极易提早混入散体煤流，现场操作中常常出现过早关闭放煤板的情况，导致顶煤采出率偏低，造成大量顶煤损失，这种现状违背了煤炭资源高效高回收率开发的宗旨，放煤口关闭时间过晚也会造成矸石混入过多影响煤质，因此适当的放煤口关闭时机尤为重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种综放开采煤矸混合度监测系统、控制放煤方法及系统，具有能够提高顶煤采出率并减少矸石过多混入的优点。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种综放开采煤矸混合度监测系统，包括：

液压支架组、刮板输送机、控制装置、多个摄像装置以及多个扰流装置；所述液压支架组包括多个设有编号的液压支架；

所述刮板输送机设置在所述液压支架的放煤口下方，所述刮板输送机用于输送经所述放煤口落下的煤矸；

所述扰流装置的固定端设置在所述刮板输送机的第一侧，所述扰流装置的活动端在工作状态下设置在所述刮板输送机的第二侧，所述扰流装置的活动端在非工作状态下设置在所述刮板输送机的第一侧；多个所述扰流装置的位置分别与除首个液压支架外编号为奇数的液压支架的位置对应，所述扰流装置用于对煤矸堆积体进行扰动，改变煤矸堆积体的空间状态；

多个所述摄像装置分别设置在编号为偶数的液压支架上，所述摄像装置用于拍摄扰动前后煤矸堆积体的空间状态图；

所述控制装置分别与所述液压支架、所述摄像装置和所述扰流装置连接；所述控制装置用于根据所述摄像装置拍摄的扰动前后煤矸堆积体的空间状态图控制液压支架放煤板的开启与关闭，所述控制装置还用于控制摄像装置开启和关闭以及控制扰流装置的状态切换。

可选的，所述液压支架，具体包括：

顶梁、底座、顶梁千斤顶、掩护梁、尾梁和掩护梁千斤顶；

所述顶梁千斤顶设置在所述顶梁和所述底座之间，所述顶梁千斤顶的一端设置在所述顶梁的下表面，所述顶梁千斤顶的另一端设置在所述底座的上表面；所述掩护梁的一侧与所述顶梁连接，所述掩护梁的另一侧与所述尾梁可转动连接；所述掩护梁千斤顶的一侧与所述底座连接，所述掩护梁千斤顶的另一侧与所述掩护梁的下表面连接。

可选的，多个所述摄像装置分别设置在编号为偶数的液压支架的掩护梁千斤顶上。

可选的，所述刮板输送机，具体包括：

槽帮钢和刮板链，所述刮板链位于所述槽帮钢的凹槽内。

本发明还提供一种控制放煤方法，应用于上述的综放开采煤矸混合度监测系统，包括：

获取处于工作状态的液压支架的编号；

开启与所述处于工作状态的液压支架的编号匹配的摄像装置和扰流装置；

获取摄像装置传输的经所述扰流装置扰动前的煤矸堆积体的空间状态图以及经所述扰流装置扰动后的煤矸堆积体的空间状态图；