薄煤层综采技术研究
薄煤层综采技术研究
摘要：近年来随着开采，很多产煤单位面临着厚及中厚煤层储量减少，薄煤层即将成为主采煤层的问题。该文研究了我国薄煤层开采中所面临的问题，提出了薄煤层开采应采用的方法和研究方向。对先进采煤国家的薄煤层开采工艺进行了研究。
关键词：薄煤层方法论研究方向先进工艺
1 我国薄煤层综采现状
目前我国探明的薄和极薄煤层，资源储量较大且分布广泛，全国共有80个主要煤炭生产单位的445处矿井赋存有薄或极薄煤层，占全国矿区的84%还多。薄及极薄煤层可采储量达61.5亿t，约占总可采储量的20%左右。其中0.7～1.3 m的缓倾斜薄煤层占74％，中硬以下的薄煤层层数占总层数的65％。据往年的煤矿生产年度报告，1985年1.3 m以下的薄煤层产量为3487万t，占该年度回采总产量的12.3%，1995年下降到9.3%。
由于效益差,目前开采该类煤层的综采设备机械化水平普遍较低。我国以往的配套设备主要为：（如表1）
综述薄煤层综采工作面成套设备选型与配套
综述薄煤层综采工作面成套设备选型与配套 【摘要】通过对长治慈林山煤业薄煤层综采设备的选型计算以及设备型号的介绍，总结薄煤层综采成套设备的配套选型基本形式，以保证高效、安全、科学地进行综合机械化采煤，充分显现薄煤层综采设备的优越性。 【关键词】薄煤层；综采；成套；选型 薄煤层长臂式高效开采目前主要有两种技术途径：（1）采用刨煤机、刮板输送机和液压支架配套的刨煤机综采机组；（2）采用滚筒采煤机、刮板输送机和液压支架配套的采煤机综采机组。这两种配套模式在我国虽都有应用，但刨煤机使用较少，局限性大，而大多选择滚筒式采煤机。其主要原因有以下几点：（1）刨煤机对地质条件要求高；（2）滚筒式采煤机技术相对成熟，配套难度小，风险低；（3）滚筒式采煤机具有截割效率高、破煤岩能力强、适应性好等优点。 下面以较有代表性的山西潞安矿业集团慈林山煤业有限公司9#薄煤层综采设备为例，对薄煤层综采工作面总体配套进行阐述。自2010年10月13日设备开始实际生产运行至今，该套设备运行平稳、安全、可靠，首采工作面平均月推进158m，最高达到236m，完全满足薄煤层工作面30万吨的生产能力要求，大大提高了薄煤层综采工作面的经济效益，因此具有较高的推广价值和借鉴价值。 1煤层地质情况 9号煤层位于太原组二段底部，埋深110～247m，下距K4石灰岩0.50～8.48m，平均1.56m；煤层厚0.36～1.63m，平均1.27m，煤层中硬以下，煤层倾角3°～8°，结构简单，可稳定数为92%，属稳定的全区可采煤层之一，煤层顶板为石灰岩、泥岩，底板为泥岩、细粒砂岩。工作面总体设计参数如下：切眼倾斜长155m；风巷设计断面3300mm×2200mm，沿顶板掘进；机巷设计断面4300mm×2200mm，沿顶板掘进；切眼设计断面6000mm×1600mm，沿顶板掘进。 2工作面配套设备技术规格与参数 2.1采煤机 2.2液压支架 薄煤层液压支架选型原则主要如下：（1）支护高度：薄煤层支架高度十分重要。因为如果过低，就会丢失本来就很薄的煤，同时给日常支架维护带来一定困难；但若确定过高，又会给设计带来很大难度；（2）工作阻力：薄煤层工作面由于采高小，易填充，基本顶容易形成平衡拱，所以工作面矿压显现不明显，支架工作阻力可适当减小；（3）安全过机空间：薄煤层支架在最低高度时，支架高度较低，为保证合理的安全过机空间，一般将顶梁箱形断面尽量作薄，同时尽可能地减小采煤机的机面高度，以便增大过机空间。
薄煤层开采
第一章 项目建设单位概况 土城矿位于贵州省六盘水市盘县洒基镇境内，地理坐标东经104°30′30″～104°31′59″，北纬25°54′22″～25°57′44″，井田面积15km2。矿区内有盘水公路及盘西铁路支线通过，盘水公路南端在两头河与320国道公路相连，盘西铁路支线在红果与南昆铁路接轨，交通方便。 矿井隶属于盘江煤电〔集团〕公司,属集采矿、煤炭洗选一体的大型国有综合性企业。原设计井型120万吨/年，1993年12月至1998年12月按240万吨/年生产能力进行改扩建后，改扩建后，矿井产量逐年上升，2004年生产原煤213.9万吨。2005年根据贵州省煤炭管理局文件[黔煤规字（2005）294号]文件批复土城矿的矿井综合生产能力核定为300万吨/年， 2009年根据贵州省煤炭管理局文件〔黔煤规字［2009］100号文〕同意土城矿由240万吨/年技改到400万吨/年。 矿井开拓方式为平硐+斜井开拓,采用走向长壁方式开采，综合机械化采煤方法。截止2010年底保有储量48770.3万吨，工业储量为34344.2万吨（其中0.9~1.3m的煤炭工业储量16835.9万吨），可采储量为27475.4万吨，尚可服务65.4年。 第二章 项目基本情况 一、项目名称 盘江精煤股份有限公司土城矿回采薄煤层开采提高资源回收率项目。 二、申报单位 申报单位为盘江精煤股份有限公司土城矿。
三、项目类型 项目类型为新开。 四、项目工作范围及起止时间 工作范围为盘江精煤股份有限公司土城矿13采区1351回采工作面；工作起止时间从2011年6月开始，2012年3月结束。 五、立项依据 国家关于保护矿产资源、提高资源回收率的矿业方针和政策要求。 六、国内外薄煤层开采的现状 我国薄煤层煤炭储量约620亿吨,占总体储量的17.5%,但是由于薄煤层开采难度较大,因此,年开采量仅占全国总产量的10.4%。随着薄煤层综采设备制造技术的提升,以及国家对资源合理利用的要求的提高,薄煤层开采日益受到重视,目前许多的矿区随着开采强度的加大，厚及中厚煤层的储量急剧下降甚至枯竭，薄煤层逐渐变为主采煤层。国外长壁式薄煤层高效开采主要有两种技术途径，一是采用滚筒采煤机、刮板输送机和液压支架配套的综采方式，二是采用刨煤机、刮板输送机和液压支架的综采方式。 七、项目实施的意义 土城矿1351回采工作面走向长579m，倾向长168m，煤厚1.2m，可采储量为16.34万吨；按照土城矿在现使用的综采设备不能回采薄煤层，将造成资源损失，如采用单体液压支柱配合炮采工艺安全管理难度大，如采用薄煤层综合机械化采煤工艺，将盘活土城矿薄煤层16835.9万
薄煤层滚筒采煤机综采设备三机优化配套研究
薄煤层滚筒采煤机综采设备三机优化配套研究 许德敏1 ，官 凯2 ，董 涛 2 （1．山东新矿赵官能源有限责任公司，山东齐河251113； 2．中国矿业大学矿业工程学院煤炭资源与安全开采国家重点实验室，江苏徐州221008） 摘 要 综采是全部机械化的采煤作业过程，各设备间的相互配套是能否实现高产高效的前提。针对薄煤层工作面的复杂条件并结合赵官煤 矿2701薄煤层工作面，根据2701工作面煤层的赋存特征、顶底板条件、生产技术要求，优化配套参数，确定出最优配套方案。2701工作面三机配套的成功使用对薄煤层滚筒采煤机综采工作面的选型配套具有重要的参考价值。关键词 薄煤层 选型原则 骑槽式采煤机 配套参数优化 中图分类号TD822 文献标识码 B doi ：10．3969/j．issn．1005－2801．2012．06．45 The Study on the Three Machines Optimization Matching of Drum Shearer Fully －mechanized Mining Equipments in the Thin Coal Seam Xu De －min 1，Guan Kai 2，Dong Tao 2 （1．Zhaoguan Energy Co．Ltd．，Xinwen Mining Group ，Qihe ，Shandong 251113，China 2．State Key Laboratory of Coal Resources and Safe Mining ，School of Mines ，China University of Mining ＆Technology ，Xuzhou ，Jiangsu 221008，China ） Abstract The fully －mechanized mining is the process of all machine mining operations ，so that the devices matching each other is the premise of high yield．Thin －seam mining conditions are very special ，more demanding on equipments．Faced with the complexity for thin seam conditions and combined with 2701workface in Zhaoguan coal mine ，the first according to the occurrence characteristics of 2701coal face ，roof and floor conditions and production technology requirements ，selecting the three machines ；then matching to the matching parameters to determine the most excellent matching program．The success of three machines matching provides an important reference value for the selection and matching of the drum shearer fully －mechanized thin coal workface．Key words thin coal seam the principle of selection ride trough shearer parameters of the optimization matching *收稿日期：2012－05－31 作者简介：许德敏，男，汉族，毕业于山东科技大学，现工作于山东新矿赵官能源有限责任公司。 随着薄煤层开采技术、薄煤层开采设备和支护设备性能的不断提高，薄煤层工作面正向综采方向发展。同时由于薄煤层特殊的开采特点，对配套设备在装机功率、运输能力、可靠性和安全性等方面提出了更高的要求。如何进一步完善薄煤层工作面设备选型配套技术，提高工作面产量，实现薄煤层的高效安全生产，是目前需要解决的重大问题之一［1］ 。 1 选型基本原则 三机是实现高产高效的基本条件，在工作面初步设计时，应最大限度的遵循以下选型原则：（1）在尺寸上，各个配套设备尺寸与空间几何尺寸合理，满足生产工艺要求，操作维修简易；（2）在性能上，各主要设备的技术性能不仅要满足矿井生产能力的要求，而且应有一定的富裕系数以减少设备的故障率， 提高开机率，实现工作面安全高效稳产；（3）在经济上，遵循工作面总体设计中的设备投资费用原则，要求在安全可靠基 础上，经济效益最大化。2实例分析2．1 工作面概况 赵官煤矿2701工作面开采煤层为7煤层，该面构造形态整体为一单斜构造，工作面煤层走向60? 90?，倾向北西，倾角3? 10?。根据顺槽及切眼实测，煤层平均煤厚1．20m ，厚度稳定。7煤层直接顶为灰黑色泥岩，厚度约5．0 7．0m ，老顶为粉砂岩 细砂岩，厚0．5 3．5m ，浅部风化严重，变为砂质泥岩，老顶为粉砂岩 细砂岩，厚0．5 3．5m ，浅部风化严重，变为砂质泥岩。2．2三机选型2．2．1 液压支架选型（1）支架工作阻力 在没有实测资料的矿区，其计算式为： Q H =58M +14L Z +（L m －1），L Z =5．7+0．38L 0 式中：M －采高； L Z －周期来压步距； L m －最大控顶距；L 0－初次来压步距。 1 72012年第6 期
论薄煤层螺旋钻无人工作面开采技术的推广应用价值参考文本
论薄煤层螺旋钻无人工作面开采技术的推广应用价 值参考文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
论薄煤层螺旋钻无人工作面开采技术的推广应用价值参考文本 使用指引：此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 薄煤层螺旋钻无人工作面开采技术是指工人不进入回 采工作面，而是利用螺旋钻采煤机在巷道内完成工作面内 的破煤、装煤、运煤等各工序，使薄煤层工作面复杂的回 采工艺简单化。 新汶矿业集团经过3年的调研、论证、考察、制定方 案、工作面准备，自筹资金引进薄煤层螺旋钻机，在消化 吸收的基础上配套国产运输设备，在井下成功完成了薄煤 层螺旋钻无人开采技术研究。该开采技术不仅有利于提高 薄厚煤层的配采比例，提高资源回收率，更重要的是能延 长矿井的稳产期和服务年限，充分利用有限的不可再生资 源，提高矿井的经济效益和社会效益。
一、螺旋钻采煤机的特点 螺旋钻采煤机是三轴联动式，两边轴为可旋转的螺旋钻杆，用于向外排煤，中间轴为不可旋转的通风管道，用于向钻孔内通风、供水。由两台110KW电动机分别驱动两边的螺旋杆钻进，中间钻头通过头部齿轮传动箱由一侧钻杆提供动力，实现三轴联动钻进。该机一次采宽2m，采深上采85m，下采45m，适用于0.6～1.0m煤层倾角15°以下的各种硬度薄煤层，单机设计日产可达250～350吨。该机具有以下显著特点：（1）钻头为三轴联动式，钻杆每5节有一节稳定器，与单钻杆相比，三轴钻杆的刚性、稳定性和定向性好，侧向不易钻偏，钻孔截面大，采煤回收率高；（2）钻杆连接为内卡环式结构，换装钻杆时能实现机械化操作，拆、接钻杆时间短，减少了辅助时间，提高了生产效率；（3）三轴的中间轴为通风管道，沿管道可敷设水管，实现向钻孔内通风及内喷雾降尘降温，提高钻头截
如何实现较薄煤层工作面综采技术的高产高效
如何实现较薄煤层工作面综采技术的高产高效 摘要：综采技术在厚煤层中已经得到了广泛应用，而较薄煤层的高产高效开采仍然是等待解决的难题。我国煤炭储量大且赋存多样化，其中，薄与极薄煤层资源丰富，分布广泛。在已探明矿区中，八成以上的矿区均有薄煤层分布。薄及较薄煤层逐渐变为主采煤层，薄煤层的开采日益受到重视，而相对的，厚煤层、中厚煤层的储量急剧下降甚至枯竭，很容易得出一个结论：得薄煤层者，得煤炭采掘之天下。本文通过实践探索，在设备选型、采面设计、两巷支护、回采工艺、现场管理等方面提出了综采技术在较薄煤层中的应用，希望抛砖以引玉。 abstract： mining technology has been widely applied in thick coal seam； the mining of thin seam is still a difficult problem to solve. china’s coal reserves are large and various， especially thin and very thin coal seam resources are abundant， and widely distributed. more then 80 percent of proved mining area has thin coal seam. thin and thinner coal seam gradually becomes the main mining coal seam. the thin seam mining drew more attention from people. on the contrary， the reserves of thick coal seam and middle coal seam sharp decreased and even exhausted. based on the practice and exploration， the paper puts forward the application of fully mechanized mining technolo
薄煤层综采工作面高产高效开采方法探究
薄煤层综采工作面高产高效开采方法探究 ：本文主要对薄煤层综采工作面高产高效开采方法进行研究，根据开采条件及系统参数进行分析，提出薄煤层大功率开采方法，确定采煤机、刮板输送机及液压支架“三机”的配套关系，从而进一步闡述了薄煤层综采工作面的合理应用。薄煤层通常是指在 1.3m 以下的煤层，由于薄煤层的工作环境比较恶劣，导致开采难度较大，我国的薄煤层分布地区较广，几乎占整个煤矿开采的50%。因此，薄煤层综采工作面高产高效开采方法的研究至关重要。 【关键字】：薄煤层; 大功率;大倾角;高产高效 一、引言 薄煤层通常指 1.3 m 以下的煤层，而薄煤层工作面开采时，由于煤层厚度小、开采高度低、工作空间狭窄，因此人员操作难度大，特别是伪顶、软底条件下的薄煤层，开采难度更大，造成回采后伪顶极易垮落，加之软底支护的初撑力通常达不到要求，容易因顶板支护系统失稳而造成开采工作面大面积冒顶。 二、薄煤层开采分析 1、国外分析 国外的薄煤层开采较为先进，主要的研究成就主要集中在德国，在德国的要就汇总，提出以薄煤层刨煤机作为工作的主要设备，通过对设备的不断的更新及应用，从而达到的整个薄煤层开采能力的提升。 2、国内分析 而我国在对薄煤层开采进行研究中国结合了德国的研究成果，在20 世纪80 年代初。我国从德国购进了一批专用于薄煤层开采的刨煤机综采设备，在这批设备的投入使用中，却发现会用效果不佳。由于设备的零件产地、适用环境、维修养护等方面，不能够得到及时的处理与解决，就导致这批德国设备不能够在我国广泛的推广。虽然近些年来，我国在薄煤层开采有了一定的发展，并就炮采、机采提出了一些理论研究，但是对于大功率的薄煤层开采技术的应用上还存在着诸多的不足，这是也我国相关领域的专业人员在不断探索的方向。 薄煤层采煤层在工作中由于空间狭小、作业面受限、软底、瓦斯含量高等提点，就导致在工作中加强对作业面的支撑工作成为了工作重点，并且支撑空间必须要满足支架长度，维持设备高度。因此，能够使设备的开机率的提升，工作面的设备故障减少，甚至出现无故障的最优环境的设备应运而生，这种设备就是薄煤层大功率成套设备。 三、薄煤层工作面的参数
关于煤矿无人工作面开采的开采技术应用分析
关于煤矿无人工作面开采的开采技术应用分析 摘要:薄煤层开采技术不仅有利于煤炭资源的开发利用，对于延长矿井开采年限和实现高效开采同样具有十分重要的意义。本文针对无人工作面开采方面简要介绍了薄煤层开采的螺旋钻开采工艺。 关键词:薄煤层;无人工作面开采;螺旋钻开采 我国煤炭资源分布辽阔，煤层赋存条件复杂，煤层所处的地质条件也多种多样，不少矿井中厚煤层已近枯竭，矿产资源面临的资源短缺，供应乏力的严峻形势。在我国，薄煤层分布较广，煤质也相当不错，可采的薄煤层储量约占全国煤炭总储量的18%。然而薄煤层开采的产量却只占到煤炭开采总产量的7.3%，这个比例远远低于薄煤层储量所占的比例。薄煤层开采一直采用传统的炮采工艺，少数工作面采用薄煤层采煤机采煤。传统薄煤层炮采工艺不仅工艺复杂、单产低，而且工人劳动强度非常大，生产效率低，对于厚度较小的薄煤层泡菜工艺是无法进行开采的。根据我国现有资源情况，发展薄煤层机械化开采有利于煤炭资源的开发利用，矿井开采年限的延长以及高效开采的实现。 1、传统薄煤层开采技术中存在的问题 我国煤炭资源分布辽阔，煤层赋存条件复杂，煤层所处的地质条件也多种多样，不少矿井中厚煤层已近枯竭，矿产资源面临的资源短缺，供应乏力的严峻形势。在我国，薄煤层分布较广，煤质也相当不错，可采的薄煤层储量约占全国煤炭总储量的18%。然而薄煤层开采的产量却只占到煤炭开采总产量的7.3%，这个比例远远低于薄煤层储量所占的比例。薄煤层开采一直采用传统的炮采工艺，少数工作面采用薄煤层采煤机采煤。传统薄煤层炮采工艺不仅工艺复杂、单产低，而且工人劳动强度非常大，生产效率低，对于厚度较小的薄煤层泡菜工艺是无法进行开采的。根据我国现有资源情况，发展薄煤层机械化开采有利于煤炭资源的开发利用，矿井开采年限的延长以及高效开采的实现。 2、无人工作面开采及螺旋钻开采工艺 高度小、顶板压力小是薄煤层开采所具有的特点，这些特点也决定了薄煤层高产高效采煤方法的发展方向。鉴于我国煤矿矿区具有地质复杂的特点，采用以综合利用资源和科学采煤为基本原则的无人工作面开采技术应时而生，它有效提升了长壁开采煤矿的自动化水平。无人工作面开采技术指的是在开采工作面完全
依靠科技进步 坚持自主创新 实现急倾斜和薄煤层安全高效开采(2021)
When the lives of employees or national property are endangered, production activities are stopped to rectify and eliminate dangerous factors. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 依靠科技进步坚持自主创新实现急倾斜和薄煤层安全高效开采
依靠科技进步坚持自主创新实现急倾斜和薄煤层安全高效开采(2021)导语：生产有了安全保障，才能持续、稳定发展。生产活动中事故层出不穷，生产势必陷于混乱、甚至瘫痪状态。当生产与安全发生矛盾、危及职工生命或国家财产时，生产活动停下来整治、消除危险因素以后，生产形势会变得更好。"安全第一" 的提法，决非把安全摆到生产之上;忽视安全自然是一种错误。 一、川煤集团基本情况 川煤集团是由攀枝花、芙蓉、广能、达竹、广旺5个矿务局整合而成的国有独资大型煤炭企业。集团共有34对矿井，其中生产矿井24对，基建矿井10对。设计生产能力2053万吨／年，核定能力1653万吨／年。川煤集团资源赋存条件差，煤层特点是“一大一薄”。“大”指煤层倾角大，倾角大于35°的大倾角和急倾斜煤层资源量占45%；“薄”指煤层厚度薄，1.3m以下的薄和极薄煤层占60%(其中，0.8m 以下的极薄煤层占30%)。矿井地质构造复杂，断层、陷落柱、褶曲多，节理、裂隙发育，煤层结构复杂，顶、底板稳定性差。水、火、瓦斯、煤尘、硫化氢等各种灾害严重，34对生产和基建矿井中，有高瓦斯矿井10对，煤与瓦斯突出矿井18对。 二、依靠科技进步，坚持自主创新，实现急倾斜和薄煤层综合机械化开采
无人工作面智能化开采
薄煤层综采现状及对其发展展望研究 摘要：近年来，随着社会经济的快速发展，我国煤炭开采技术水平也有了显著的提高，这对国民经济的发展具有非常重大的意义。就目前我国煤炭开采情况来看，薄煤层开采对实现煤炭工业的可持续发展具有至关重要的作用。虽然薄煤层开采技术有了一定程度的提高、机械化采煤技术也有了一定程度的进步，但仍存在着一些问题。文章从综采配套设备和自动化远程控制两个方面对薄煤层开采技术进行了深入研究，提出了薄煤层自动化开采的工作模式，开发了既能满足一定生产能力，又能适应复杂生产环境的无人自动化、远程控制开采的开采体系及其工艺。通过对智能控制、网络传输、视频监测和远程通讯等关键技术的应用研究，建立起了薄煤层数字化无人工作面监控系统，基本实现了薄煤层综采工作面的无人化远程控制。 关键词：薄煤层，综采，自动化，远程控制 Abstract：In recent years, with the rapid development of social economy, China's coal mining technology has also been significantly improved, which is of great significance to the development of the national economy. On the current situation of coal mining in China, thin coal seam mining plays an important role in realizing the sustainable development of coal industry. Although the thin coal seam mining technology has a certain degree of improvement, mechanical mining technology has a certain degree of progress, but there are still some problems. In this paper, the thin seam mining technology is studied deeply from two aspects of fully mechanized mining equipment and automatic remote control. The paper puts forward the working mode of automatic mining of thin coal seam, and develops the system and technology of unmanned automation and remote control mining, which can not only meet the production capacity, but also can adapt to the complex production environment. Through the application research of intelligent control, network transmission, video monitoring and remote communication and other key technologies, the monitoring system of the digital unmanned working face of thin coal seam is established, and the unmanned remote control of the fully mechanized coal mining face is realized. Key Words:thin seam, fully mechanized, automation, remote control
浅谈薄煤层综采技术及发展趋势
民营科技52MYKJ 科技论坛 浅谈薄煤层综采技术及发展趋势 刘洪涛 （龙煤矿业设计研究院鸡西分院，黑龙江鸡西158100） 在我国煤矿中，较薄煤层的储量占可采储量比例较大，为保证煤炭工业的可持续性发展，薄煤层的开采是各矿山企业急需解决的问题。综合机械化采煤是煤矿开采现代化的重要标志，近二十多年来，国内外综合机械化开采发展迅速，对中厚煤层和厚煤层的综采已经到技术比较成熟阶段，特别是放顶煤开采技术。 1国内外发展现状 薄煤层工作面对液压支架的要求之一是支架的高可靠性。液压支架是综采设备中数量最多、投资最大的关键设备，其可靠性高低直接影响综采工作面的产量、效率和安全川。因此，提高支架的可靠性，保持设备的功能、性能、寿命和成本的均衡，是提高综采工作面长时间正常运转的关键。美国、澳大利亚等国家的煤机制造商对支架的可靠性十分重视，不仅液压支架的安全系数高，而且对支架的结构、密封及支架用阀甚至制造工艺都进行了进一步的研究和探讨。有资料表明，美国、德国、澳大利亚等发达国家采用长壁综合机械化开采工艺和大功率、重型化采矿设备，工作面单产水平获得大幅度提高，平均月产己达到50万吨，1998年10月，美国塞普路斯·二十英里矿月产商品煤102万吨，日产达到了43115吨的水平。1998年，在德国费力特里西梅因里希矿区的杰兰德煤矿，工作面面长430m，煤层厚度2.8m，用SL300艾柯夫采煤机、两柱掩护式支架，日产商品煤达20262吨。情况对比，其可靠性方面远比国产液压支架高，显示了国产液压支架与国际先进水平的差距很大。 美国长壁综采工作面的产量一直处于世界领先地位。在美国现有的长壁综采工作面中，有巧%的工作面平均班产超过6000吨，相当于年产400多万吨水平，个别工作面月产已超过80多万吨，所配备的液压支架工作阻力大部分在7000~8000kN，个别达到9800kN，有87.5%的工作面配备电液控制系统，配套设备均为大功率电牵引重型采煤机组和大功率、大运量、高可靠性刮板运输机。美国井工开采煤层厚度不大，从最小开采厚度到0.9m的占10.45%，0.9~1.2m的占45%，有26个煤厚在1.3~ 2.0m的综采工作面。说明使用大功率综采设备在采高较小的煤层条件下，完全能够取得良好的技术经济效果。 澳大利亚近十多年来综采技术发展很快，长壁工作面数量成倍增长，部分工作面产量达到了300~400万吨，为使综采工作面产量持续增长，近几年来，澳大利亚采取了一系列措施，包括改革劳动制度，采用各种新设备、新技术，综采工作面优选世界各国先进的重型高效装备，实现一井一面、集中化生产。英国和德国是世界上综采技术装备最先进的国家，由于受其自然煤层赋存条件的限制，其高产高效工作面纪录不如美国和澳大利亚，但世界著名的采煤机械公司主要集中在德国和英国。近年来，由于国际采矿业市场的不景气和激烈竞争，导致各公司的相互兼并，形成几个大跨国公司。为占领市场，各公司不断开发新技术、新产品。2薄煤层综采工艺 2.1采煤工艺 1）作业方式：采面采用“三八”制作业，三班出煤，边采边准。2）采煤方法：走向长壁后退式，全部垮落法处理采空区。3）工艺流程：割煤→降架→移架→升架→推溜。4）支架操作：邻架操作，从上架操纵下架。5）循环作业：昼夜循环作业，每进一刀移一次架、推一次刮板输送机为一个循环，单向割煤。6）移架方法：追机逐架前移，移架时，自上而下移架。7）移架要求：移架步距0.7m；正常情况下及时移架，移架滞后采煤机后滚筒3~7m，前梁前端距煤壁间的端面距不大于340mm。在正常移架时，降架量100~150mm。顶板破碎时，采用直径200mm、长500mm的圆木垫在电缆架内吊起架子快速拉架；同时控制好架间距，防止架间距过大，漏货掉矸。拉架后，应及时升起支架支护顶板，并随时调整千斤顶的伸长量，使其顶梁保持同一水平，与顶板平稳、紧密接触。移架后，支架要与采面煤壁保持垂直，达不到要求的须调整支架。8）移刮板输送机：推移刮板输送机滞后移架10~15m，推刮板输送机后保证刮板输送机弯曲段距离不得小于15m，弯曲度必须保证机组能正常通行。 2.2上、下安全出口的管理 1）机头、机尾各采用4组长4.2m的工字钢大梁支护。机头、机尾每棵大梁下至少保证有3棵单体柱，每组大梁之间交错迈步前移。2）机尾、机头的大梁分别距上端头第一架（尾架）上边缘和下端头第一架（首架）下边缘不大于0.7m;若大于0.7m，采用DZ22-30/100型单体柱配合HD－JA-1200型铰接顶梁的错梁齐柱式支护，柱距0.6m，排距0.6m。用铰接顶梁支护时，严禁出现单梁单柱；大梁组间距0.7m，组内间距0.2m。对顶板破碎带，大梁后方采用1.2m金属铰接配合单体支柱进行加强支护。2.3劳动组织 1）工作面内专业工作组定岗追机作业。2）上、下端头为专业工作组定岗定点作业。3）检修班为专业工作组定岗定额作业。 2.4较薄煤层综采设备配套尺寸 较薄煤层工作面综采设备研制的最大难点在于过煤空间、机面高度、安全过道空间、设备结构强度与高效开采要求的设备必须具备的大功率、高可靠性等要求难以同时得到保证。除此之外，其研制难点还在于综采设备研制的特殊性。工作面综采设备由采煤机、工作面输送设备、液压支架等组成，这些设备的设计与制造隶属于不同生产厂家与科研单位，而每个研制单位都拘泥各自的研究领域，对整个配套系统缺乏系统性、全局性的考虑，使得所研制的配套设备难以完全满足各方面的要求。为此，这里提出了先由ANNES确定基本设计参数(包括配套尺寸参数)，然后再根据这些参数进行具体结构设计的综采设备配套方法。由于该方法是对整个配套系统进行分析处理，从理论上讲，可以最大限度地避免目前综采设备配套方法的缺陷。 3薄煤层综采开采技术效果 3.1优点 1）在倾斜面进行薄煤层综采实践中，所设计的支架具有针对性，可适合于煤厚1~1.6m完整性较好的顶板（采面煤层厚度小于1.2m时需要割底）。2）支架轻巧，安装方便。3）与其他型号支架相比，该型支架的操作空间较大。4）与高档普采相比，支护较安全。 3.2不足 1）无伸缩梁、侧护板，不利于破碎顶板支护和调架工作。2）底调油缸长度不够，无法调架。3）推移油缸双向锁流量不够，推移慢。4）顶推油缸不是常闭状态。5）邻架操作片阀组的固定位置不合理。6）顶板不平时，机组摇臂会撞到支架顶梁，机组滚筒割煤挑不到顶，采煤机配套性欠差。7）支架“8”字头销子为横销，无垫圈，易上下蹿动，采面溜子联接耳座因受力不均出现损坏。8）在倾角大于30°的倾斜工作面，架间漏货掉矸不易控制，易造成不安全隐患。 4未来发展趋势 近几年来，随着综采工作面装备技术水平的不断提高，国内对国产液压支架的靠性的研究也取得了长足的进步。薄煤层开采高度小、顶板压力小的特点，决定了薄煤层高产高效采煤方法的发展方向主要是提高长壁工作面自动化程度。由于薄煤层工作面内作业困难，所以应提高薄煤层工作面采、支、运工序的自动化程度，减少工作面内的操作人员。薄煤层工作面刨煤机、螺旋钻采煤比采煤机落煤易于实现自动化。由计算机控制的定量割煤刨煤机与采煤，是实现薄煤层工作面自动化开采重要的发展方向之一。 结语 对于我国资源储量比较大的薄煤层来说，随着国内外采矿设备制造水平的提高，在采用大功率、高可靠性工作面设备的基础上，根据当地的煤层赋存情况，因地制宜地选择采煤机械，采用上述采煤方法均可以实现薄煤层高效高产开采。 参考文献 [1]胡万吕，曾明胜，韩纪志.高产高效综放作面设各配套实践与探讨[J]. 煤炭科学术，2002，3. [2]赵衡山.我国煤矿高产高效开采技术装备的发展与展望[J].煤炭学报， 2003，2. [3]罗恩波.国内外液压支架现状及我国的发展趋势[J].煤矿机电，2000， 12. 摘要：随着煤矿综合机械化程度的大幅度提高及超强度开采，原煤田中开采条件较好的煤层逐渐枯竭，薄煤层的综采成为一个研究的重要课题。关键词：薄煤层；液压支架；综采技术
浅谈近水平极薄煤层开采
浅谈薄煤层的开采的技术 摘要：针对0.8m左右薄煤层的开采技术,根据本四川矿井实际,研究实施薄煤层普采技术,并就如何提高薄煤层高产高效开采,采煤技术工艺上进行了探索与实践。结合薄煤层开采情况,本文介绍了内江市双鹰公司薄煤层开采工艺、设备配套选择和基本要求。 关键词：薄煤层开采特点；开采工艺；工作面管理 我国把厚度小于1.3m的煤层划归为薄煤层，厚度小于0.8m的煤层属于极薄煤层。研究薄煤层高效开采技术具有重要的现实意义。据资料统计，我国厚度在1.3m及以下薄煤层的开采储量约有60多亿吨。大约占全国煤炭总量的18%。而现在薄煤层的产量只占全国煤量的7.32%。随着中厚煤层的不断开采，薄煤层储量所占比列就越大，因此，合理开采对回收煤炭资源，延长矿井寿命及可持续发展具有重大意义。 对于我国资源储量比较大的薄煤层来说，随着国内外采矿设备制造水平的提高，在采用大功率、高可靠性工作面设备的基础上，应根据当地的煤层赋存情况，因地制宜地选择采煤机械，并采用合理的采煤方法，努力实现薄煤层的高产高效开采。 1 、薄煤层开采的特点 薄煤层由于其开采厚度较小，与中厚及厚煤层相比，开采主要存在以下特点： 1.1、煤层薄、采高低、煤质硬、劳动效益低煤层厚度多在1.3m以下，并且煤层硬度多大于3~4，工作空间狭小，赋存不太
规则，使得人员进入或在工作面内作业以及设备移动都十分困难，目前采煤机等设备对薄煤层开采适应差，采煤机经常需要挑顶或割底，机电事故增多，工作面内的工作条件差，劳动强度大。煤质相对较硬，炸药、截齿、刨刀的吨煤消耗量较大，回采成本较高。 1.2、采掘比例大、万吨掘进率高，采掘接替紧张随着滚筒式割煤机、刨煤机、螺旋钻机等设备的投入，工作面推进加快，而回采巷道多为半煤岩巷，综掘设备难以投入，放炮也不能一次全断面爆破和高效的目的，煤矸分装，掘进速度很慢，造成工作面接替紧张。 1.3、煤层的厚度、角度变化，褶曲、断层等构造对采煤方法影响很大。 1.4、煤层薄，需要多个工作面才能满足产量需要，集中化生产程度底。 由于薄煤地质条件及赋存状况较复杂，一有褶曲或断层就很难布置巷道，掘进送面时提前掘开切眼，致使工作面缩短，回采率降低；或者回采时搬家重新送切眼，使得回采效率降低，很难有效益。 2 、薄煤层工作面设备选择与工艺分析 2.1、采煤工艺及设备的选择 回采工艺选择的合理与否是采煤面高产高效的决定性因素之一，它与设备的选择、员工的综合素质、煤层倾角有关。采煤机械化水平是煤矿高产高效的必由之路，但薄煤层地质复杂，遇构造难以通过，故应根据实际情况选择合理的采煤工艺及参数，否则会出现
我国薄与极薄煤层开采设备的现状和发展趋势
AE技术研究提供了很好的手段。 (3)通过对噪声信号特征分析研究,形成了集阻噪、隔噪、抑噪、滤噪和有效AE信号提取几个方面于一体综合滤噪技术。 (4)研究了突出预测的AE指标,理论研究和现场试验表明,AE声发射监测突出技术上可行。 参考文献: [1]煤炭科学研究总院重庆分院.AE声发射监测煤与瓦斯突出 技术[R].重庆:煤炭科学研究总院重庆分院,2003. [2]苏文叔.利用瓦斯涌出动态指标预测煤与瓦斯突出[J]. 煤炭工程师,1996(5). [3]彭新明,孙友宏,李安宁.岩石声发射技术研究现状[J]. 世界地质,2000(3). [4]聂百胜,何学秋.煤与瓦斯突出预测技术研究现状及发展趋 势[J].中国安全科学学报,2003(6). 作者简介:邹银辉(1971-),男,四川岳池人,现为山东科技大学博士研究生,煤炭科学研究总院重庆分院工程师,主要研究方向为煤与瓦斯突出。Te:l023-********,E-m ai:l zouyh_cq@ 163.co m或zouyh_cq@https://www.360docs.net/doc/0612401979.html, 收稿日期:2004-11-10;责任编辑:曾康生 我国薄与极薄煤层开采设备的现状和发展趋势 李建平,杜长龙,张永忠 (中国矿业大学,江苏徐州221008) 摘要:介绍了我国薄与极薄煤层开采设备的现状,分别对薄煤层采煤机、刨煤机、螺旋钻采煤机的采煤工艺特点、主要设备的技术参数作了说明,并提出其存在的主要问题和发展趋势。 关键词:薄与极薄煤层;采煤机;刨煤机;螺旋钻机 中图分类号:TD42116文献标识码:B文章编号:0253-2336(2005)06-0065-03 Present status and develop m ent tendency of m i ni ng equi p m ent for thi n and ultra thi n sea m i n China LI Jian-ping,DU Chang-l o ng,Z HANG Yong-zhong (C hina Un iversit y of M i n i ng and T ec hnology,X uzh ou221008,Ch i na) 根据我国煤层厚度划分,厚度018~113m属于薄煤层,小于018m属于极薄煤层。我国煤炭储量大且赋存多样化,其中薄与极薄煤层的可采储量约为60多亿,t约占全国煤炭总储量的19%,而产量只占总产量的1014%,远远低于储量所占的比例,并且产量的比重还有进一步下降的趋势。薄煤层的开采问题越来越突出,已是无法回避的现实问题。 我国薄煤层的开采经历了几个发展阶段。20世纪50年代薄煤层开采主要使用炮采工艺;60年代开始使用深截煤机掏槽,爆破落煤;70年代薄煤层机组得到较大发展,分别研制出不同类型的刨煤机,包括钢丝绳牵引刨煤机、全液压驱动刨煤机和刮斗刨煤机等。 1974年研制成功B M-100型薄煤层滚筒采煤机。90年代,天府矿务局和徐州矿务局,分别从俄罗斯和乌克兰引进了螺旋钻采煤机,2003年新汶矿业集团也引进了2台三钻头的螺旋钻采煤机,用于薄与极薄煤层的开采,使一些用传统采煤工艺不能开采的薄煤层、极薄煤层得到有效开采利用。 1薄煤层滚筒采煤机 111采煤工艺特点 薄煤层工作面采高低,要求采煤机机身矮,且 65
我国煤矿薄煤层开采技术的现状与发展探讨
我国煤矿薄煤层开采技术的现状与发展探讨 摘要对于我国资源储量比较大的薄煤层来说，随着国内外采矿设备制造水平的提高，在采用大功率、高可靠性工作面设备的基础上，应根据当地的煤层赋存情况，因地制宜地选择采煤机械，并采用合理的采煤方法，努力实现薄煤层的高产高效开采。本文将对薄煤层开采技术的现状和未来进行探讨。 关键词薄煤层开采；特点；现状；发展 我国把厚度小于1.3 m的煤层划归为薄煤层，厚度小于0.8 m的煤层属于极薄煤层。我国薄煤层资源丰富，分布面广，而且煤质好。据统计，全国薄煤层的储量占全部可采储量的20％，在近80个矿区中的400多个矿井中就有750多层为薄煤层。其中，厚度在0.8 m~1.3 m的共占86.02%，小于0.8 m的占13.98%，0.8 m~1.3 m的缓倾斜煤层占73.4%，开采条件相对较好。一些地区薄煤层储量比重很大。贵州省占37%，山东省占52%，四川省占60%。尽管有较好的储存条件，但由于受“劳动强度大、机械化程度低、安全系数低、工作效率低”的“一大三低”影响，每年从薄煤层中采出的煤量仅占全国总储量的10.4%，而且还有继续下降的趋势，产量与储量的比例严重失调，造成国家资源的浪费，矿井服务年限 缩短。 1 薄煤层开采的特点 目前我国薄煤层多数采用普采，高档普采，效率低，经济效益差，
一直制约着薄煤层资源的开采和利用。一些矿井虽然使用了综合采煤设备，但是三机装备配套性能不佳，生产效率低，工作面生产能力很低。薄煤层由于其开采厚度较小，与中厚及厚煤层相比，开采主要存在以下特点：煤层薄、采高低、煤质硬、劳动效益低煤层厚度多在1.3 m以下，并且煤层硬度多大于3~4，使得人员进入或在工作面内作业以及设备移动都十分困难。采掘比例大、掘进率高，采掘接替紧张随着刨煤机、螺旋钻机等设备的投入，工作面推进加快，而回采巷道多为半煤岩巷，综掘设备难以投入。煤层的厚度、角度变化，褶曲、断层等构造对采煤方法影响很大。 目前我国薄煤层开采技术发展的还不是很好。 1）机械化程度低。由于薄煤层采煤工作面空间非常狭小，工作条件也比较差，这样就给设备的设计制造和井下移动带来诸多困难。 2）生产效率低下。薄煤层由于煤层厚度变化、断层等地质构造，对煤层开采有很大影响，生产能力低，一般薄煤层单产只为中厚煤层的1/3或更少。 3）投入产出比高。由于效率低，掘进率高，其开采成本明显高于中厚煤层，而经济效益则不如中厚煤层。 可见，发展机械化、实现综合机械化采煤，是实现薄煤层开采高产高效的唯一出路，我国在这方面一直在不断努力。 2 薄煤层工作面设备选择与工艺分析
关于加强极薄煤层开采安全工作的指导意见
关于加强极薄煤层开采安全工作的指导意见 2006年7月4日安监总煤矿[2006]第127号 各省、自治区、直辖市及新疆生产建设兵团安全生产监督管理局、煤矿安全监管部 门、煤炭行业管理部门、各省级煤矿安全监察机构，司法部直属煤矿管理局，神华集 团公司、中煤能源集团公司： 今年以来，相继发生了山东省枣庄联创实业有限责任公司“2.23”特大煤尘爆炸 事故和陕西省延安市子长县瓦窑堡镇煤矿“4.29”特别重大瓦斯爆炸事故,暴露出我 国煤矿开采0.6m以下极薄煤层在采掘布署、通风管理、综合防尘和爆破安全等诸多方面仍存在较多的问题。为认真吸取教训，提高极薄煤层开采的安全水平，防止类似事 故发生，经研究，现就加强极薄煤层开采安全工作提出如下指导意见： 一、深入研究本地区极薄煤层开采过程中存在的问题，有针对性的采取安全措施 各有关部门要针对本地区开采极薄煤层的煤矿企业在安全生产工作中存在的主要 问题，严格按照《煤矿安全生产许可证实施办法》、《煤炭工业矿井设计规范》和《 煤矿安全规程》等有关规章和技术标准的要求，加强对开采极薄煤层矿井的安全监管 和监察，强化监督检查和隐患治理工作。尤其要对矿井通风系统、采区内工作面布置 以及回采工作面综合防尘、降尘、爆破等重点环节，采取有针对性的措施，监督指导 企业落实有关规定。对存在重大隐患的应责令其限期整改，经整改达不到有关要求的，不得开采。 二、强化源头治理，严格开采极薄煤层矿井的安全准入 对开采极薄煤层（0.6m以下）的新建、改建、扩建矿井进行严格审核、审查，要 求煤矿企业编制专项开采设计方案，组织专家对设计方案进行安全论证或委托具有相 关资质单位进行安全评价。严格落实矿井建设“三同时”的有关要求，做到安全设施 与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用，保证极薄煤层工作面开采安全。 开采极薄煤层的煤矿存在煤与瓦斯突出、自然发火、冲击地压、水害威胁等重大 安全生产隐患，现有技术条件下难以有效防治的，县级以上地方人民政府负责煤矿安 全生产监督管理的部门、煤矿安全监察机构应责令其立即停止生产，并提请有关人民 政府组织专家进行论证。有关地方人民政府应当根据论证结论，做出是否关闭煤矿或 停止极薄煤层开采的决定，并组织实施。 三、进一步规范工作面布置和回采方式 对已开采极薄煤层的工作面，必须严格执行开采极薄煤层工作面布置、回采方式 和设计参数的有关规定：工作面应布置为正规的回采工作面，采用壁式采煤方法，保 证有两个畅通的安全出口；禁止工作面之间串联通风；运输巷、回风巷净高要符合《 煤矿安全规程》的规定，采煤工作面支护后空间净高度不得低于0.6m，煤层较薄时， 应拉底或挑顶；采区同翼的同一煤层内，禁止布置两个以上回采工作面；炮采工作面 长度不得大于80m；机采工作面长度不得大于100m；高瓦斯矿井、煤与瓦斯突出矿井、低瓦斯矿井的高瓦斯区域严禁采用前进式采煤；其他矿井在允许范围内采用前进式采 煤方法布置工作面的，应制定专项措施，保证工作面通风系统稳定可靠，并配备专职 瓦斯检查员。 四、严格落实工作面防尘措施 开采极薄煤层的工作面必须设置完善的专用防尘管路，没有防尘供水管路的工作 面不得生产；炮采工作面打眼应采用湿式打眼或捕尘器捕尘，爆破前、后应喷雾降尘，