深部承压水体上煤层综合机械化开采技术实践
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深部承压水体上煤层综合机械化开采技术实践Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.
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文件编号：KG-AO-6294-98 深部承压水体上煤层综合机械化开
采技术实践
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潘西煤矿主采煤层为19层煤，该煤层在开采中长期受底板高承压水威胁，曾多次发生工作面底板突水事故，潘西煤矿在4196面奥灰富水性强、水压大的后四采区通过采用ZY2800/14/32型综采支架和采取多种疏排水措施克服奥灰水突水的严重威胁，实现了4196面的安全开采。
1 工作面概况
4196西面为-740m水平后四采区第六亚阶段，其上部为4195西面采空区，其下部为未采区。工作面走向长度839m，倾斜长度142m，煤层倾角25'，煤厚2.55m。直接顶为灰色粉砂岩，钙泥质胶结，层理节理发育，性脆易碎易冒落；直接底板为砂质粘土岩，灰色到褐色，遇水膨胀，厚3.6m。
上顺槽为轨道顺槽，下顺槽为运输顺槽，皆沿19层煤布置，运输顺槽下部设有工作面疏水巷，专为工作面排水用，疏水巷沿19层煤布置，梯形断面，运输顺槽与疏水巷有8条联络巷连接，作疏水备用，本工作面采用走向长壁后退式采煤法，全部垮落法管理顶板，综合机械化采煤。MG150/375－W型采煤机落煤、装煤，SGD630/264W型刮板输送机运煤，ZY2800/14/32掩护式支架支护顶板。采高2.55m,循环进度为0.6m。
2 工作面水文地质情况
2.1工作面突水情况分析
工作面主要的充水含水层为底板的五、六灰和奥灰，距19层煤间距分别为18.7、33、60m，五、六灰为直接充水水源、间接充水水源为奥灰，因采区位于矿井深部，五、六灰及奥灰赋水性变得十分不均匀，五、六灰主要以构造裂隙赋水，奥灰主要以古岩溶裂隙赋水，在破坏较强的构造带附近，存在上下相互连通的垂直裂隙通道，使奥灰各主要含水岩段相互连通，通过这些裂隙，奥灰水又补给了五、六灰。
目前，后四采区已回采了8个工作面，除4194东面外，其它工作面均发生了突水，突水量在180一900m3/h，突水初期水量一般较大，水位下降明显，最大水量持续时间短，从整个矿井突水水量及水位变化情况分析，井田内奥灰水应属半封闭型的有限补给边界条件，动水补给量小，因此进入后四采区的动水补给也不充分，但因为汇水面积大，奥灰水静储量大，造成最大突水量远大于正常涌水量，4196西主巷观测孔奥灰水压为5.2MPa，大于临界突水水压4.2MPa，因此该面具有突水危险。根据物探资料分析，该面存在3个富水异常区，易发生奥灰突水，这对矿井正常生产影响很大。
2.2涌水量预计
4196工作面和4195工作面是邻近工作面，水文地质条件在正常情况下具有相似性，按如下经验类比公式计算：
3 工作面顶底板压力分布与突水的关系（图I)
通过图1可以看出，工作面推进过程中超前压力集中在煤壁附近，工作面切顶排附近又呈现卸压区，底板在超前集中压力的作用下受到破坏，卸压区在水压的作用下底板鼓起，高压底板水在水力通道畅通的情况下，发生工作面突水，这也是工作面突水常常发生在切顶排附近的原因。
4196面于20xx年11月23日工作面突水，突水前1h在突水点上下的支架阻力增阻较快（见图2），较正常偏大10.5%，说明工作面推进速度较快时，突水具有突发性，表现在支架阻力上，突水征兆不明显。但支架增阻较快时，预示工作面有周期来压或其它（如：突水）状况。工作面突水后，工作面推进3刀后，支架压力降到正常压力值（30MPa以下）。
4 采取的主要措施及效果
（1）加大探放水力度。根据物探资料圈定的低阻异常区，在4196面西主巷施工了5个钻机窝，钻孔放水量240m3/h，水压已由初始的6.2MPa下降到5.2MPa。
（2）严格控制工作面采高，严禁割煤时破坏底板。
（3）加强工作面支护质量管理。确保支架初撑力达到24MPa，确保底板受力均匀，减小支架压力对底板的破坏。
（4）工作面实行伪倾斜开采，工作面下部超前上部10m,使工作面涌水顺利进人采空区。
（5）工作面突水后，在工作面敷设直径250mm的疏水管，并设置挡水墙，把水引向放水巷，以减轻水流对工作面底板的冲刷。
（6）地质人员加强4196面主巷钻孔水的观测，出水量如果突然增大及时汇报调度室，并找出原因。
（7）矿压科人员分三班上岗，巡查工作面支架阻力变化情况，当工作面周期来压前或支架阻力突然增大时及时通知工区采取防范措施。
（8）派专人随时清挖4196面主巷、后四沉淀池、后四石门水沟，防止煤炭冲人水仓，减小水仓容量。
5 结束语
该综采面从20xx年10月15日初采到20xx年5
深部开采
深部矿井开采技术问题 摘要:本文根据我国主要深部矿区30余对矿井的实地调查、部分井下观测和25个矿务局的函调材料,对我国煤矿深部开采的基本状况及其在开采中遇到的巷道维护、冲击地压、瓦斯突出及地热等主要问题作了总结和剖析,并就今后煤矿深部开 技术问题提出了几点看法和建议。 1煤矿深部开采的现状及趋势 深井开采技术是当今世界主要深井开采国家(如德国、原苏联、波兰等)十分关注的问题之一。随着我国煤矿开采规模的扩大,开采深度的逐渐增加,深部开采中遇到的各种技术问题日益增多,对当前的煤矿生产和今后矿井建设的影响日趋严重。因此,研究深部开采问题,对安全、经济、合理地开发深部煤炭资源无疑有特别重要的意义。 我国是世界第一产煤大国,1997年原煤产量13.3亿吨。全国主要国有矿区90多个,井工开采的生产矿井588对(1996年统计)。据不完全统计,采深超过800m的深井19对,其中开滦矿务局赵各庄、沈阳矿务局彩屯矿采深超过1000m,新汶矿务局孙村矿、华丰矿、长广七矿采深超过800m。“八五”期间新打深井65个,平均深度588m,其中700~800m的井筒28个,800~1000m的井筒13个,1000m以上井有12个。 据煤炭资源开发和资源保护研究指出,在我国预测总储量中73.2%埋深在1000m 以下,浅部储量较少。因此,深井开采技术不仅是目前一些深矿井面临的问题,而且从长远看,它将是我国今后进一步开发利用深部煤炭资源的带有战略意义的问题。 2深井开采的主要技术问题 2·1矿压显现加剧,巷道维护困难随着矿井采深的不断增加,一方面,巷道断面必需加大,据对开滦矿区统计,近10年间采深平均增加100m,岩石巷道断面平均增加8.1%,煤、半煤岩巷平均增加32%;另一方面,地压增大,在深部高应力作用下,围岩移动更为剧烈,巷道产生变形破坏更为严重。在调查的超过700m的深井中,巷道矿压问题普遍严重,底鼓成为常见的地压现象,特别在采准巷道中尤其严重。失修和严重失修巷道比例增加,据开滦局调查统计,井深1000m时巷道失修率约是同条件下500~600m埋深巷道失修率的3~15倍,部分矿井巷道失修和严重失修率达20%以上。巷道维修占用大量人力物力,林西矿井深800m,巷道维修工占井下工人的比重为7.00%~10.50%。很多深部巷道由于严重破坏无法行人、行车而被迫停产反修。且常常出现前掘后修、重复反修的象。深井巷道维护问题已成为整个矿井生产系统中的最薄弱环节。 出现上述现象的主要原因是客观上井深、围岩应力增加。主观上没有充分认识深井巷道矿压规律,巷道支护形式不能适应深井巷道围岩变形的要求,支护形式、支架参数
浅谈极薄煤层采煤机在煤矿的应用
浅谈极薄煤层采煤机在煤矿的应用 与中厚煤层及厚煤层相比，极薄煤层的机械化开采不仅工作面环境条件差，不利于设备正常工作，而且煤层厚度变化大且多断层，会直接影响到极薄煤层采煤设备的生产性能；此外，极薄煤层投资成本高，回收效益却远远低于厚煤层或中厚煤层，因此针对极薄煤层开采技术的研究一直相对滞后。而在实际开采过程中，有些煤矿受地质条件等客观因素的影响，其中厚煤层长期得不到及时开采，对后续工作面的正常交替产生直接影响，一些极薄煤层资源在不得已的情况下只能丢弃，由此可见，针对极薄煤层采煤技术的研究具有重要的现实意义。文章提出螺旋钻式采煤机在实际煤矿开采中的应用，分析其应用价值。 标签：极薄煤层；螺旋钻式采煤机；煤层开采 1 极薄煤层开采的特点 根据煤层厚度可将煤层分为极薄煤层、薄煤层、中厚煤层及厚煤层，其中极薄煤层的厚度通常在0.8m以下，薄煤层厚度在0.8-1.3m，中厚煤层在1.3-3.5m，厚度大于3.5以上的即为厚煤层。相比中厚煤层及厚煤层，极薄煤层的开采体现出以下几个特点：首先，煤层薄，采高低、经济效益低。极薄煤层厚度不超过0.8m，且煤层硬度大，进入工作面作业时，无论是人员还是开采设备均移动不便，采煤机通常需要通过挑顶或割底才能进入工作面，恶劣的工作条件不仅导致开采劳动强度大，而且机电事故发生率也相对较高。并且极薄煤层煤质相对较硬，炸药、截齿、刨刀等吨煤消耗量过大，增加了回采成本，降低了开采的经济效益。其次，回采率低。在煤炭开采过程中，煤层的地质构造会对开采方法产生直接影响，不同的厚度、角度、褶曲、断层等均有可能影响到巷道的布置，缩小工作覆盖面，直接影响到回采率。最后，采掘比例大，掘进率高。极薄煤层回采巷道多为半煤岩巷，多投入刨煤机、螺旋钻机等进行采掘，随着工作面的快速推进，综掘设备进入工作面比较困难，爆破也无法实现一次性全断面爆破，因此无法保证掘进速度，导致工作面接替紧张。 2 爬底板薄煤层采煤机存在的问题 我国赋存了大量的极薄煤层，空间条件限制导致机械化开采存在较大困难，目前应用的唯一可以开采极薄煤层的滚筒采煤机械即爬底板采煤机，其最大的优势在于较好的适应性，这种采煤机机身位于刮板输送机与煤壁之间的底板上，采煤机及刮板输送机横向并排设置于液压支架与煤壁之间，可较好地解决机面高度、机身厚度、过煤空间之间的矛盾。但是爬底板运行采煤机也存在一定问题，其应用限制条件也比较多，并且存在较多的安全隐患，具体表现如下：首先，回采过程中仅能布置单滚筒，且要求固定滚筒摇臂，无法自主调高，以更好的适应装煤需要；开采时上下端头需要人工开炮打开缺口；此外，爬底板运行采煤机无法较好的适应煤层厚度变化及倾角变化，割顶、底岩石量大。其次，爬底板运行采煤机需要设置链外牵引，如果煤层倾角较大，则制动困难，易发生断链伤人事故，并且断链后采煤机下滑可能会引发较大的安全事故。最后，采煤机爬底板运
煤矿保水开采技术
中国矿业大学 题目：保水开采技术 2014年10月26日
摘要： (3) 一、研究背景 (3) 二、煤炭开采对地下水的影响分析 (4) 1.1煤炭开采对地下水水位的影响 (4) 1.2煤炭开采对地下水水质的影响 (4) 三、保水开采技术途径 (5) 2.1 合理选择开采区域 (5) 2.2留设防水煤岩柱 (5) 2.3 应用保水采煤方法 (5) 2.4对采矿区实施充填 (6) 2.5 长壁工作面快速推进 (6) 四、煤矿保水开采主要影响因素 (7) 五、榆神府矿区保水开采实践 (7) 4.1矿区概况及水资源破坏情况 (7) 4.2保水开采工程技术措施及保水效果 (8) 六、煤矿保水开采的研究方向 (9) 七、结语 (9) 参考文献： (9)
针对采煤过程对区域水文地质的影响和对地下水资源的破坏问题，从煤矿开采对地下水位、水质的影响，工作面的布置、煤岩柱的留设、采煤方法、长壁工作面快速推进等方面提出了保水开采的技术途径。以榆神府矿区保水开采实践为例讲述保水开采方法的效果，总结了保水开采技术今后的研究方向，提出了可行性研究方位，完善了保水开采技术的理论体制。 关键字：保水开采、水资源破坏、煤矿水位、水质 一、研究背景 长期以来，我国煤炭开采一直是以牺牲矿区环境为代价，在煤炭开采后，造成农田以及建筑物破坏、村庄迁徙、矸石堆积如山，河川迳流量减少，部分地区地下水水源干枯、土地沙漠化等矿区生态环境严重破坏的问题。随着我国煤炭产量的不断增加，煤炭开采所带来的环境问题愈加突出，其中水资源的破坏问题最为明显，也最为敏感，因为我国大部分矿区分布在中西部干旱半干旱地区。煤矿开采过程中破坏了地下含水层的原始迳流，大量排出地下水；采空区上方导水裂隙带与地下水体贯通，形成大规模地下水降落漏斗，造成区域含水层水位下降，直接影响到区域水文地质条件。采动影响稳定后产生的地表沉陷往往影响到地表水体 (河流、湖泊、井泉等)的原来形态，造成部分沟泉水量减少甚至干涸；影响当地居民正常的生产生活，进而影响区域植被生长，甚至土地沙漠化。我国每年采煤破坏地下水22亿m3。而同期南水北调工程的调水量为448亿m3、总投资约5 000亿，此外，不少矿井发生突水事故，造成经济损失。可见保水开采的经济效益、社会效益、生态效益是巨大的。随着人们对环境保护意识的加强，越来越强调发展与环境相协调的煤炭开采技术，即开发绿色采矿技术，对水资源的保护性开采技术，是绿色采矿技术的核心内容之一．保水开采刻不容缓我国西北地区煤炭资源丰富，煤层厚、埋藏浅，人为的疏干排水和采动形成的导水裂隙造成煤系含水层的自然疏干和第四系含水层的流失，破坏了地下水资源，使原本脆弱的西部环境问题更加突出。因此，在采煤前查明矿区水资源分布范围和状态，掌握含水层、隔水层厚度等水文地质资料，合理选择采矿工艺，有效控制覆岩破坏，进行保水采煤或尽可能的减少对水资源的破坏，是煤矿区保水开采重要研究内容?。保水开采的目标是在防治采场突水的同时，对水资源进行有意识的保护，使煤炭开采对矿区水文环境的扰动量小于区域水文环境容量。研
煤矿开采技术——采煤方法概述
第五章采煤方法概述 第一节采煤方法概念及分类 第二节采煤方法的选择 第三节采煤方法发展方向 目的要求： 1、了解采煤方法发展方向 2、掌握采煤方法概念及分类 3、掌握采煤方法的选择 重点、难点和突破的方法： 重点：1、采煤方法概念及分类 2、采煤方法的选择 难点：采煤方法的选择 突破方法：1、详细讲解 2、根据工程实例讲述 教学内容和步骤 第一节采煤方法概念及分类 一、基本概念 1.采场 在采区内，用来直接大量开采煤炭资源的场所，称为采场。 2.采煤工作面 在采场内进行采煤的煤层暴露面称为煤壁，又称为采煤工作面。在实际工作中，采煤工作面就是采煤作业的场地，与采场是同义语。 3.采煤工作 在采场内，为了开采煤炭资源所进行的一系列工作，称为采煤工作。采煤工作包括破煤、装煤、运煤、支护、采空区处理等基本工序及其辅助工序。 4.采煤工艺
由于煤层的自然赋存条件和采用的采煤机械不同，完成采煤工作各道工序的方法也不同，在进行的顺序、时间和空间上必须有规律地加以安排和配合。这种在采煤工作面内各道工序按照一定顺序完成的方法及其相互配合称为采煤工艺。 5.采煤系统 采煤系统是指采区内的巷道布置系统以及为了正常生产而建立的采区内用于运输、通风等目的的生产系统。通常是由一系列的准备巷道和回采巷道构成的。 6.采煤方法 采煤方法是指采煤系统和采煤工艺的综合及其在时间、空间上的相互配合。不同采煤工艺与采区内相关巷道布置的组合，构成了不同的采煤方法。 二、采煤方法分类（如图所示） （一）壁式体系采煤法 壁式体系采煤法一般以长壁工作面采煤为主要特征，是目前我国应用最普遍的一种采煤方法，其产量约占到国有重点煤矿产量的95%以上。 （1）根据开采技术条件煤层按倾角分类： 地下开采露天开采 近水平煤层α<8°α<5° 缓倾斜煤层8°~ 25°5°~ 10° 倾斜煤层25°~ 45°10°~ 45° 急倾斜煤层α> 45°α>
深部煤层巷道支护技术
深部煤层巷道支护技术 ——二水平丁六皮带下山设计构想 李永伟冯瑞明 引言 随着我国煤炭工业的发展，煤矿开采强度和深度的不断增加，相当一部分矿井面临深井巷道围岩控制，特别是煤层巷道在掘进及回采等阶段的大变形严重制约工作面正常推进，影响安全高效开采。深井煤层巷道围岩地质条件复杂，地应力高，煤岩体具有长期的流变、蠕变效应致使煤巷顶板控制比一般条件下更加困难。 深井高地应力、采动影响综合作用于巷道，表现为全断面来压，不仅在掘进和回采过程中，巷道因采掘影响而引起围岩剧烈变形，而且在应力分布趋向稳定后仍保持快速流变，维护十分困难。如何解决深井条件下煤巷围岩控制稳定性问题，已成为煤巷锚杆支护面临的关键课题一。 二水平丁六皮带下山位于-593水平以下，埋深超过800m，巷道压力明显增大，因此必须对原有支护技术进行革新。 1 深井煤巷高预应力支护技术 巷道锚杆支护技术的精髓是提供有效的初始支护强度，并具有良好的增阻性能。通过及时安装锚杆，并给锚杆施加一个较大的预拉力，对围岩产生有效约束，这种通过前张拉方式对巷道围岩产生的高预紧力，不仅可以消除岩层内原始的裂缝空隙，也可以使各个岩层之间锁紧为一个整体，提高锚固范围内岩层的内摩擦角和内聚力，从而提高岩层的整体承载性能。根据相关研究表明，初期施工锚杆的支护强度(预紧力)与巷道围岩的松散扩容变形之间的关系有定性、定量关系。围岩的扩容变形与锚杆的初始支护强度之间呈负相关性关系，锚杆的初始支护强度越小，围岩的松散变形越大；锚杆的初始支护强度越大，围岩的松散变形越小。 1.1 采用高性能、高预应力锚杆强化帮角 采用 IV 级螺纹钢加工成高性能锚杆，抗破断强度更高，支护刚度更大，限制变形更有力，针对软岩急剧膨胀扩容产生的高应力控制效果会更好，体现超高强材料、大刚度附件、加长锚固、超高预紧力的技术思想。加固帮角可直接提高
煤层气开采技术
煤层气简介 1、定义 煤层气，是指储存在煤层中以甲烷为主要成分、以吸附在煤基质颗粒表面为主、部分游离于煤孔隙中或溶解于煤层水中的烃类气体，是煤的伴生矿产资源，属非常规天然气，是近一二十年在国际上崛起的洁净、优质能源和化工原料。 煤层气俗称“瓦斯”，其主要成分是CH4（甲烷),与煤炭伴生、以吸附状态储存于煤层内的非常规天然气，热值是通用煤的2-5倍，主要成分为甲烷。1立方米纯煤层气的热值相当于1.13kg汽油、1.21kg标准煤，其热值与天然气相当，可以与天然气混输混用，而且燃烧后很洁净，几乎不产生任何废气，是上好的工业、化工、发电和居民生活燃料。 煤层气空气浓度达到5%-16%时，遇明火就会爆炸，这是煤矿瓦斯爆炸事故的根源。煤层气直接排放到大气中，其温室效应约为二氧化碳的21倍，对生态环境破坏性极强。在采煤之前如果先开采煤层气，煤矿瓦斯爆炸率将降低70%到85%。煤层气的开发利用具有一举多得的功效：洁净能源，商业化能产生巨大的经济效益。 2、煤层气与煤矿瓦斯的关系与差异 在煤炭工业界通常将涌入煤矿巷道内的煤层气称之为煤矿瓦斯（Gassy），其气体组分除煤层气组分外，还有煤矿巷道内气体的成分，如氮气（N2）、二氧化碳（CO2）等空气组分以及一氧化碳（CO）、二氧化硫（SO2）等采矿活动所产生的气体组分。
在煤层气概念引进初期，有些学者为便于业外人士了解煤层气，通常在煤层气一词后加注“俗称煤矿瓦斯”。 近年来，国内外有些学者为区分两者之间的概念差异，将通过煤矿井下抽放（Gas Drainage in-mine）、采动区（GOB）抽放或废弃矿井（Abandoned Mines）抽排等方式获得的煤层气称为Coal Mine ethane （缩写为CMM）。 2、存在形式 吸附于煤内表面；以游离态存在于煤的天然孔隙中；少量溶解在煤的地层水中。 3、用途 煤层气（煤矿瓦斯）作为一种非常规天然气，可作为瓦斯发电、居民生活和工业锅炉燃料。煤层气可以用作民用燃料、工业燃料、发电
下分层工作面安全开采技术研究
下分层工作面安全开采技术研究 摘要：煤矿的开采技术有3类技术，即：分层开采、放顶煤开采、大采高开采。当前，它们在我国的煤矿开采中都有广泛应用。本文针对特定的地质条件和煤层条件，为了实现安全生产，对分层开采实际操作过的措施进行了研究。 关键字：分层开采；人工假顶；支护 1 引言 众所周知，煤炭在我国的能源结构中占有无可替代的地位。其年产量占全世界煤炭产量的1/3以上，占我国的一次性能源消耗的70%~75%，是世界上名副其实的煤炭生产和消费大国。目前，在我国的煤炭储量中，厚度大于3.5米的厚煤层占到45%，是我国煤炭开采的主要煤层。针对厚煤层的开采技术有很多，随着技术装备的不断发展，煤矿开采技术经历了分层开采、放顶煤开采、大采高开采3个阶段。从表面上看，开采技术经历了由低到高的发展，然而，实际上不是这样，需要根据不同的技术、经济、地质等条件采用不同的技术方法，甚至是多种方法的综合，无论采用哪一种或者哪几种开采技术，针对厚煤层具有好开采的优势，都可获得较好的经济效益，但是，安全生产是实现和提高经济效益的关键和前提条件。为了实现煤炭企业的最大效益，不仅要因地制宜的采用合适的开采技术实现年产量的高产高效，而且要针对煤矿的安全生产加强管理，提高职工的安全意识和技能，落实安全责任。本文通过对某煤矿3#煤层下分层工作面的开采试验,掌握了下分层工作面安全回采的有效技术途径、措施和管理方法。对中小煤炭企业的安全生产做了有益的探索。 2.我国目前厚煤层开采技术的比较 2.1 大采高开采技术 所谓的大采高的就是指将传统的综采技术与厚煤层的特点相结合，利用机械破煤一次采全高采煤法。常见的是长壁采煤法，其一次开采全高达到3.5-7.0米。由于受工作面装备稳定性的限制，该技术大多应用于倾角较小的煤层。近年来，随着煤机制造业技术进步，特别是煤炭企业经济形势逐渐好转，国内煤机设计与制造等技术的迅速发展等，大采高开采技术在我国的大型煤炭企业得到了广泛应用。 2.2 放顶煤开采技术 放顶煤开采技术是50年代末由法国布朗基矿首先试用成功，70到80年代在世界上10多
薄煤层机械化采煤技术的具体运用
广东科技2012.12.第23期 试论薄煤层机械化采煤技术的具体运用 张光来 （重庆市能源投资集团科技有限责任公司） 1引言 我国是煤炭消耗大国，但由于开采技术难度大、效率低，占据我国煤炭量很大一部分的薄煤层开采却很少。同时在对薄煤层的开采中存在盲目开采、粗放管理、技术落后等问题，使得薄煤层煤炭资源严重浪费。为提高薄煤层的采出率和生产效率，也就对薄煤层煤炭开采提出了更高的要求，机械化采煤方法的使用逐步增多。 2煤矿薄煤层形成原因 煤层厚度主要是由原始沉积环境和后期构造作用决定的，其中薄煤层的形成原因很多，按其成因分类主要包括沉积薄煤 层、断层薄煤层和冲刷薄煤层。不同的煤层形成有不同的特点：（1）沉积薄煤层：煤层的变化呈现渐变的规律，其层位和厚 度保持不变，煤层边界与顶、 底板整合接触。（2）断层薄煤层：煤岩层产状变化以及变薄趋势呈现一定的倾向性和方向性，顶、底板岩性无明显变化，但常伴有擦痕、牵引和褶曲等现象，因此可能伴有一定的起伏。 （3）冲刷薄煤层：由于水流的冲刷对煤层的影响，煤层呈条带状延伸，冲刷沉积物如角砾岩块等岩性杂乱，分选差、滚圆度差，呈现出与煤层正常顶底板不同的岩性，且煤层忽薄忽厚。 3薄煤层开采现状及存在的问题 3.1薄煤层开采现状 我国煤炭储量大且赋存多样化，薄与极薄煤层的可采储量 约为60多亿，然而我国每年薄煤层采出量仅占全国总产量的 10.4%， 远远低于可采储量所占的比重[1]。3.2薄煤层开采出现的问题 由于作业空间狭窄，开采的条件很差，采煤机械配套与液 压支架选型、设备的移动以及工作面的接替工作困难，工作人员只能在工作面爬行或者是卧姿进行开采；由于薄煤层地质条件和煤层厚度变化较大，矿井的设计以及设备选型较为困难，以致极为复杂地质的薄煤层开采困难，浪费严重；薄煤层有很高的掘进率，工作面的接替紧张，投资高，产出低[2]。 4机械化采煤工艺优点 目前，煤矿开采主要采用的方式有炮采、普采和综采三种方式。炮采是用爆破的方式落煤、人工装煤、输送机运煤和单体支柱支护的采煤工艺；普采是用采煤机采煤、装煤、可弯曲刮板输送机运煤，液压推溜器推溜维持工作面推进，金属支柱支护；综采即综合机械化开采方式，与普采最大的区别是：综采使用了自移动式支架支护顶板，解决了支护与回柱放顶人工操作的 难题，实现了支护与采空区处理的机械化。如图1所示综采工作面设备布置图。 表1为三种采煤方式的比较。 由此，实施机械化高效开采十分必要。实施机械化高效开 采技术后可规范生产系统，减少局部压煤损失和回采工作面的回采损失，从而提高资源的回采率；通过先进适宜的设备，合理的巷道布置，改善作业条件，合理的采掘比来提高资源的高效开采；通过采用机械化破煤、落煤设备减少对回采工作面围岩的破坏，提高作业人员工作环境的安全程度，同时也减少了作业人员在狭小空间的作业时间，从而有效的改善了安全生产条件[3]。 5机械采煤工艺 现在国内外用于薄煤层机械开采的成熟工艺主要包括长壁式的开采、螺旋钻机式开采、连续采煤机房柱式开采和急倾斜煤层钢丝锯开采几种。 5.1长壁式采煤工艺 摘要：随着我国经济的快速发展，对煤炭资源的开采力度也逐步加大，由于厚及中厚煤层储量的急剧下降，薄煤层逐渐变为主采煤层。 然而薄煤层开采技术难度大，效率低，如何提高薄煤层采出率、降低开采难度成为我们关注的重点。将通过对煤矿薄煤层形成原因、薄煤层开采现状与存在的问题以及机械化采煤和工艺优点的分析，浅谈薄煤层机械化采煤技术的具体运用。关键词：薄煤层；开采现状；机械化采煤；具体应用 炮采 普采 综采 优点对地质变化的适应性强、 工作面设备投入成本低、工艺具有技术简单产量较炮采高、 设备适应性强、容易掌握、 初期投资少与见效快 落煤、 装煤、运输、支护、采空区处理等工序实现机械化， 劳动强度低、产量高、效率 高、安全条件好 缺点支护工作不安全、 工人劳动强度大、 日产量及材料消耗量大、劳动生产率低 顶板控制较薄弱、支架架设与回撤工作劳动强度大表1三种采煤方式的比较 工艺与设备 190
露天煤矿绿色开采技术的主要内容
第一题：露天矿开采新技术 1 露天井工联合开采技术 对由多煤层组成的水平、近水平煤矿床，深部煤层采用露天开采从经济上不合理时，一般采用井工方法进行开采:一是采用独立的井工开采，待露天开采完毕后，由地面进行斜井或竖井开拓，井工与露采没有联系，其缺点: （1）露天境界内的煤炭储量减少，开采年限缩短或生产规模减小，也相对增加了征地成本; （2）在地表打井进行井工开采，与露天矿是相互独立的两个企业，增加了企业管理机构和人员;（3）井工矿运煤提升高度大，增加运煤成本。二是充分利用己形成的露天矿坑，在坑底打斜井开采露天矿以下的煤层，露天开采与井工开采同时进行，即露天一井工联合开采，具有以下优点: （1）露天开采与井工开采统属一个矿，管理机构简单; （2）可以增大露天矿企业的生产能力，延长矿山开采年限; （3）井工开采的煤炭运至露天坑底后转为露天矿运输设备运输，可充分利用露天矿运输系统和设备，可降低运输成本。但露采与井工开采必须协调，露天矿坑以下至井工开采煤层之间的夹石层必须有足够的厚度和强度，以保证井工开采工作面的顶板稳定性。 2露天煤矿端帮靠帮开采技术 端帮靠帮开采是通过提高露天煤矿端帮边坡角，增加煤炭资源回收、减少土地占用，提高开采经济效果，其攻克难点为：靠帮开采方式及判断准则。安家岭露天煤矿和黑岱沟露天煤矿实施了端帮靠帮开采，端帮角度从34°提高到了38°，平均每年回收端帮压煤60万吨。
3露天煤矿时效边坡分析与二次设计技术 以往露天煤矿边坡采用静态、均一、永久性设计，端帮边坡角缓；端帮设置运输通道，边坡进一步变缓，造成端帮压煤，并且多占用土地。露天煤矿边坡易滑区煤炭资源回收困难。时效边坡考虑了采剥工程和边坡动态耦合关系，采用若干采矿措施，实现露天煤矿边坡动态分析与设计。易滑区煤炭回收技术采用“短工作线、高强度推进、快速回填”技术，实现易滑区煤炭资源的安全回采。 4 露天煤矿开拓运输系统设置技术 在露天煤矿工作帮的推进过程中，对采场下部水平两侧端帮含煤台阶按边坡稳定条件采靠界；下部水平内排土通路通过横跨采空区的中间桥连接。中煤集团安太堡露天煤矿和霍林河露天煤矿实施搭桥内排，缩短剥离物运距0.6-0.7千米。 5 露天煤矿采区转向方式设计技术 该技术包括：采区转向方式分析技术、反向内排技术、“树枝状”运输系统技术。中煤集团安太堡露天煤矿在转向期间实施反向内排和树枝状运输系统增加了内排土场的容量，缩短了运输距离2千米，节省土地150余亩。 6露天煤矿绿色开采技术 露天矿绿色开采技术主要有几下几方面内容： (1) 开采工艺与设备选型合理化, (2) 煤炭资源回采率最大化 (3)露天矿运输系统优化
论薄煤层机械化开采
论薄煤层机械化开采 ——达竹煤电集团斌郎煤矿机械化开采的启示 达竹煤电集团公司是川东北最大的煤炭生产和加工企业，现属四川省煤炭产业集团下属子公司。我们培训班于2011年9月7日参观了斌郎煤矿一个薄煤层综合机械化开采工作面，采高仅0.8m。 斌郎煤矿是达竹煤电集团下辖的其中一对生产矿井，所开采的煤层薄、断层多、煤层厚度及倾角变化大，地质构造复杂，煤层的赋存条件极差，绝大部分煤层为薄煤层和极薄煤层，薄煤层及极薄煤层占可采储量的70%以上，其中极薄煤层占到了可采储量的40%，所以对巷道系统的布置及回采的影响是特别大的，单个工作面的生产能力都较低，回采工作面的数量较多，造成战线长，用人多，占用的设备多，设备故障频繁，不可预见的因素多，生产系统不配套，技术力量薄弱，开采技术落后，致使在安全生产方面压力大，管理难度大，严重制约着生产正常持续的发展。要提高矿井的产能，提高劳动效率，减轻工人劳动强度，提高煤矿安全保障度，只有大力发展采掘机械化。 达竹集团公司领导统一认识、坚定信心和决心，狠抓投入，立足客观实际，因地制宜，于2010年4月，由达竹煤电集团公司与辽源煤机厂和山东矿机集团等单位合作研发、具有自主知识产权的极薄煤层电牵引爬底式综采成套设备（MG110/130-TDP）在斌郎煤矿进行工业性试验，开始了国内极薄煤层的综合机械化采煤。通过大力发展薄煤层机械化，实现了减人增效，减少了工作面个数，缩短了战线，降低了生产成本。在生产效率大幅提高的同时，员工劳动强度大幅度降低，安全保障能力也大幅提高。 目前，世界上先进的采煤工艺是综合机械化采煤，简称“综采”。综采在回采过程中的破煤、装煤、运煤、支护、采空区处理等五大生产环节全部实现了机械化作业，综采的突出特点是使用自移式液压支架支护顶板，解决了支柱与回柱、放顶由人工操作的问题，实现了支护与采空区处理的全部机械化，从而使顶板事故大为减少，综合机械化开采减少了中间人力参与的环节，提高了劳动效率和安全系数。 传统的采煤工艺通常采用工作面打眼放炮落煤方法，该种开采方法工作面个数多、采用人海战术、产量低、工人劳动强度大、安全性差。要提高单产水平和工作面效率，实现矿井安全高效开采，必须采用综合机械化开采，扩大综采的应用范围，提高综采的经济效益，实现煤矿生产的高产高效。 从斌郎煤矿的极薄煤层机械化开采的发展可以看到薄煤层综合机械化开采的优点：1. 提高安全系数，改善工人工作环境。传统的炮采工艺每次循环都需要放炮落煤。一是工人工作环境恶劣，爆破破坏了顶板，顶板维护困难，工作面安全系数极低；二是工作面空气质量差，空气中除了有煤尘外，还有放炮逸出的CO等有害气体。综采采用采煤机割煤，提高了空气质量，改善了工人工作环境。同时，综采对顶板影响较小，维系较好，提高了安全系数。2. 提高了煤质，增加煤炭回收率。如果薄煤层采用炮采，势必会放落一部分矸石，降低了原煤的煤质。采用机械化开采后，基本可以只割煤不割矸，减少了矸石混入原煤的数量，提高采出的煤质，采用刮板运输机，可以减少浮煤的数量，增加煤炭回收率，提高公司效益。3. 增加日循环个数，提高产量。传统的放炮落煤工序繁琐，需打眼放炮、移支护、移输送机，日循环个数较低，对工作面的回采需要较长的时间。综合机械化开采操作相对简单，只需割煤、移架、移输送机，每日可以比炮采多出3个循环，可以在较短的时间对工作面实现回采。4.
煤矿千米深井开采技术现状
煤矿千米深井开采技术现状 1 国内外深井开采现状 在我国已探明的煤炭资源中，约占50%的煤炭埋深超过千米。随着对能源需求量的增加和开采强度的不断加大，我国煤炭开采逐步转向深部，煤矿开采深度以8～12m/年的速度增加。如何能够安全、高效、低成本地开采深部煤炭资源，将其转换为经济建设有力的能源保障，成为目前我国煤炭行业亟需寻求突破的重大技术难题。 1.1 国外深井开采现状 煤矿深部开采是世界上大多数主要采煤国家目前和将来要面临的问题。在世界主要采煤国家中，美国、澳大利亚、德国、英国、波兰、俄罗斯等国家采矿业较为发达，原西德和前苏联较早进入深部开采。在20世纪60年代初，原西德埃森北部煤田中的巴尔巴拉矿的开采深度就已经超过1000 m，达到1200m；从1960~1990年，原西德煤矿的平均开采深度从730m 增加到900m 以上，最大开采深度从1200m 增大到1500m，并且以每年约10m 的速度递增。前苏联在解体前的20年中，煤矿的开采深度以每年10~12m左右的速度递增。在俄罗斯，仅顿巴斯矿区就有30个矿井的开采深度达到1200~1350m，波兰的煤矿开采深度已达1200 m，日本和英国的煤矿开采深度曾分别达到1125 m 和1100m。 1.2 国内深井开采现状 近年，我国经济持续高速稳定发展，能源需求旺盛，煤
炭产量大幅度增加，2012年生产原煤36.5亿t。矿井开采延深速度加快，一大批矿井快速进入深部开采阶段。东北及中东部地区的多数矿区开采历史长，开采深度相对较大。预计在未来20年，很多煤矿的开采深度将达1000~1500m。如现在新汶矿区平均最大回采深度达到1032m。 图我国煤矿千米深井分布图 据国家煤矿安全监察局初步统计，我国已有平顶山、淮南和峰峰等43个矿区的300多座矿井开采深度超过600m，逐步进入深部开采的范畴，其中开滦、北票、新汶、沈阳、长广、鸡西、抚顺、阜新和徐州等近200处矿井开采深度超过800m，而开采深度超过1000m 的矿井全国有47处。其中山东省就有21处。目前，全国最深的矿井是新汶孙村煤
煤炭开采过程中水的污染处理技术探讨精选版
煤炭开采过程中水的污染处理技术探讨 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】
煤炭开采过程中水的污染处理技术探讨 作者：焦晨 来源：《山东工业技术》2015年第19期 摘要：煤炭是维持我国经济发展的重要能源，给人们带来的经济效益是非常可观的。现如今，煤炭开发对水资源的污染具有极大杀伤力，对河流源头的水污染导致整条水道的水资源都无法利用。探讨开发新仪器对煤炭进行清洁开采，筹划新型环保开采方案，对解决煤炭对水资源污染问题意义重大，为我国经济长远、健康发展营造绿色通道。 关键词：煤炭开采；环境保护；技术；污染处理 1 前言 相关研究人员实地考查煤炭对水资源的污染状况，研究表明：由于技术的漏洞，煤炭在开采中容易排放出废弃的岩石，其中包含着煤巷矸、岩巷矸等混合物质，其中煤矸石含有极其复杂的微量元，其成分含量差距较大，对水体产生一定的破坏性。不同地区矿石发育状况不一样，其矿物元素也大大不同，使研究工作难度增加。相关研究人员研究出适合我国经济发展趋向的水体污染治理方案，从污水治理模式、资金、技术深入探究，制定出污水再生市场化融资模式（BOT模式）中规模设计、投资方案评估、成本核算、设备移交核算的解决方案，并作出政策性的处理策略，这将推进我国经济生态文明建设[1]。 2 综述我国受煤炭污染水体治理现状 目前，我国在局部地区正逐步实行污水再生资源化治理方案。以渭河污水治理防止为例，我国相关科研人员不断研发新型治理污水技术，专业化治理已受到煤炭开采污染的渭河水体，并制定相关预防河流再受矿物污染的新策略，寻找出更加合理的开采煤炭方案，开展生态煤炭开采模式。除此之外，相关科研人员还加强在生物系统方面研究水体污染与人类健康的关系，寻找出相应的解决策略。 3 论述我国受煤炭污染水体治理现存问题 结合我国煤炭产业规模大、分布地区广、受媒体开采污染水体范围广、时间长、污染程度严重等的特点，寻找出我国治理受煤炭矿物质污染水体的问题，分析结果如下： （1）受污染水体空间分布不均。1）受各种因素影响，污染水体形成的危害有所不同。我国领土广大，煤炭资源分布不均匀，造成各地区受煤炭开采污染水体也呈分布不均、程度不同的状态。相关研究人员对不同地区受污染水体面积、流程、流向做了相关几何统计，结果表明，不同地区由于受气候、地形、煤炭矿物质含量不同的影响，其受污染水体产生的危害有所不同；2）治理策略不当，清洁污水效果不佳。目前为止，我国治理煤炭污水有效方案为数不多，尤其在比较落后的地区，其治理煤炭污水没有结合当地实际情况，盲目照抄其他地区的治理策略，不仅没有成功清洁受污水体，还耽误了治理时机，使得污染水体严重扩散，造成更大危害。未能有效治理的受污水体不断地往支流和下游地区扩散，传输至更广地区，经较长时间的物理和化学反映后，增加了治理难度，在人力、物力、资金等方面的投入也将增加数倍。
上向分层充填采矿法的特点及方案
世上无难事，只要肯攀登 上向分层充填采矿法的特点及方案 上向分层充填法是自下而上分层回采，每分层先采出矿石，而后填入充填料，以支撑采空区两帮和作为工作平台。该方法为工作面循环作业，凿岩爆破、出矿、充填和护顶完成一个循环后，进行下一分层的循环；回采空间和范围可以控制，人员、设备在暴露的顶板下工作，需有效地控制顶板；可以用任何充填材料进行充填。该方法一般适用于矿石稳固、围岩不稳固的倾斜和急倾斜矿体，能适应形态不规则、分枝复合变化大的矿体。除点柱式外，矿石的损失率、贫化率低，是一种适应范围广的充填采矿法。据国外85 个充填法矿山统计，上向分层充填法采出的矿石量占充填采矿法总产量的38.3%；该法在我国充填法中占60%以上。上向分层充填法按分层倾角，可分为水平分层充填法与倾斜分层充填法。目前国内外应用较为普遍的是上向水平分层充填法。倾斜分层充填法仅在使用干式充填材料的某些矿山中采用。图1 为连续回采的倾斜分层充填法。倾斜分层的优点在于出矿和充填可以借自重完成。 图1 倾斜分层采矿法a-充填阶段;b-落矿阶段;1-自行矿车;2-垫板;3-无轨装运设备上向水平分层充填法按采场结构、工作面形态和工艺特点，分为沿走向、垂直走向和点柱上向分层充填法三个基本方案。[next] （1）沿走向上向分层充填采矿法。该方案结构特点是：沿矿体走向一定的长度或整个矿体的走向长作一个采场，可以实现回采工作的平行作业，以便充分发挥设备效率，提高矿石回收率。它适用于厚度在10～15m 以下的矿体。采场宽为矿体厚度，采场长100～300m，最长达800m。图2 为红透山铜矿沿走向上向水平分层充填法。 图2 红透山铜矿沿走向（长采场）上向分层充填法1-风井;2-脱水井;3-溜矿井;4-提升井;5-斜坡道;6-充填隔墙;7-排水管;8-脱水塔;9-崩落矿柱;10-上向炮
浅论极薄煤层机械化采煤技术
大力发展极薄煤层采煤机械化 促进永荣矿区安全、高产、高效生产 韦家沟煤矿：周勇 摘要本文针对高瓦斯极薄煤层矿井存在的问题，结合永荣矿区实际，阐述了发展极薄煤层采煤机械化的重大意义、主要措施和取得的效果。 关键词极薄煤层机械化开采技术 1 问题的提出 永荣矿区是全国典型的高瓦斯极薄煤层矿区。矿区地质构造简单，各生产矿井均为单斜构造，煤层倾角一般在80～390之间。矿区主要开采三迭系上统须家河上煤组煤层，其中七号煤层属复杂结构煤层，赋存稳定，为矿区主采煤层，八号煤层为局部可采煤层，两煤层厚度一般为0.40～0.60m。煤层顶板一般由砂质泥岩或粉砂岩组成，属中等稳定顶板，局部区域为复合顶板；煤层底板一般为砂质泥岩，属中等稳定底板，局部区域为泥岩，支柱有钻底现象。目前，矿区剩余三处矿井均已进入深部水平开采，开采深度在450m～700m之间，今后将达到1000m左右。随着开采深度的加大，矿山压力显现日趋严重，瓦斯涌出量明显增大，矿井最大绝对瓦斯涌出量达到48m3/min，最大相对瓦斯涌出量接近100 m3/t，加之煤尘具有爆炸危险性，因此，瓦斯事故和顶板事故成为永荣矿区矿井生产的主要安全隐患。 由于开采煤层极薄，采煤工作面生产能力低下，致使极薄煤层矿井单产低，工效低，用人多，经济效益差，因此，通过各种途径提高极薄煤层矿井开采效益是此类矿井生存和发展的关键，而提高极薄煤层采煤工作面单产水平则是提高极薄煤层矿井开采效益的基础。在高瓦斯极薄煤层矿井，虽然通过采取各种有效措施，在一定程度上可提高炮采工作面的单产水平，但是，炮采工作面瓦斯瞬时涌出量大、爆破后崩落的煤大量堵塞工作面空间，工作面有效通风断面减小，有效风量不足，形成了高瓦斯极薄煤层炮采工作面难以克服的矛盾——稀释瓦斯所需风量大与采煤工作面空间狭小的矛盾，由此
探讨深部开采面临的主要问题与对策
探讨深部开采面临的主要问题与对策 摘要：随着我国国民经济发展，煤矿深部开采技术不断进步，国家加大对于深部开采的投入力度，而在深部开采过程中，由于深部多变、复杂的煤岩体特点，给身边开采造成一定困难。本文主要探讨深部开采面临的主要问题，并提出一些针对性的对策。 关键词：深部开采；问题；对策 针对矿井深部开采，开采的深度直接反映矿井的开采难度。近年来，随着我国经济持续、稳定增长，对于能源需求量日益增多，使得矿井开采的延伸速度在不断加快。目前，我国矿井开采已发展至深部开采阶段，同浅部开采对比，深部开采的成本较高，随着深度增加，也不利于采矿环境，给煤矿生产、安全造成极大问题。笔者根据自身多年从业经验，对深部开采中面临的主要问题进行分析，并提出一些针对性的建议，现总结如下： 一．深部开采面临的主要问题 首先，巷道围岩变形。地应力随着开采深度的增加而增大，同时巷道周围的应力也随之增高。处于浅部较硬的围岩，直到深部后形成工程软岩，主要表现应变软化、强烈扩容性特点，降低了巷道岩体的强度，严重破坏了支护与巷道。按照相关统计显示，深部巷道的翻修比例在91%以上，显著增加了巷道维护成本，导致矿井生产系统不畅通，降低运输能力，以及风水电等一系列系统问题。具体表现如下方面：其一，巷道的变形速度较快，底鼓较为严重，变形量较大，在深部高应力的条件下，岩体具备较高能量，对巷道开挖具有卸荷作用，短时间可释放岩体聚集能量，深部围岩最大应力和最小应力差呈上升趋势。前掘后修已成为深部回采巷道施工的基础工作；其二，岩性显著影响了巷道的稳定性，对于浅部岩体而言，岩性变化几乎不影响巷道变形。而到达深部之后，不同岩性围岩的变形差异逐渐增加，巷道位置取决于岩性主导因素，若同一巷道的岩性不同，采用非等强支护方法已成为主要的巷道围护方法；其三，掘进后，巷道持续流变和变形，是深部巷不变形的表现特征。 其次，矿井煤同瓦斯之间的冲击、突出地压。其一，随矿井开采深度有所增加，煤层瓦斯压力随之增加，许多旧浅部属于非突出煤层，转变成突出煤层，随深度增加，其突出频度、强度也显著增大。由于我国煤矿开采条件较为复杂，矿井几乎全部为瓦斯矿井，瓦斯是煤矿安全生产的必要问题。其二，煤岩的冲击地压日益突出，破坏过程显著加剧，而且承压水、瓦斯提出等问题存在互相叠加作用，使得灾害预测难度增加。 第三，矿井水灾。由于地下水处于渗流场内，通常裂隙岩体水渗流与达西定理符合，然而矿井深部岩体由于高地温、高应力作用影响，特征出现显著变化，高渗透压力极易发生地质灾害。由于我国煤矿地质、水文地质条件极为复杂，奥灰水压呈持续增长趋势，承压水问题极为严重，同时突水几率也相应增加。 第四，高温热害。因为高温职工没有集中注意力，对生产效率造成严重影响，明显增加了机电设备、人身事故率，不能确保采掘工作面的安全、稳定生产。根据《煤矿安全规程》规定，煤矿采掘的工作面空气温度必须小于26摄氏度，机电硐室温度必须小于30摄氏度，若这两个工作点超过了30、34摄氏度的室内温度，必须强制性停止作业。 第五，煤层自燃。根据相关研究显示，随着开采深度增加，其地温随之增高。
分层开采回采巷道布置方案
5101采面下分层回采巷道布置方案 编制人:刘家宏 时间：2014年2月15日
一、概述 (3) 二、开采技术条件 (4) 三、回采巷道布置方案分析 (7) 四、回采巷道布置方案选择 (9) 五、巷道断面与支护形式 (11) 六、安全技术措施 (11)
5101采面下分层回采巷道布置方案 一、概述 倾斜分层长壁采煤法是我国长期应用的一种厚煤层采煤方法。通常把近水平、缓（倾）斜及中斜厚煤层用平行于煤层层面的斜面划分为若干个2.0~3.0m左右的分层，然后逐层开采。根据煤层倾角不同，可以采用走向长壁或倾斜长壁采煤法。 分层间一般采用下行开采顺序，垮落法处理采空区，上分层开采后，以下的各分层在已经垮落的顶板下开采。为确保下分层开采安全，上分层一般要铺设人工假顶或形成再生顶板。 在同一个区段范围内，上、下两个分层同时开采时，称为“分层同采”，反之称为“分层分采”。分层分采可以进一步分为两种形式，一种是在同一区段内，待上分层全部采完后，再掘进下分层的回采巷道，而后回采；另一种是在同一采区内，待各区段上分层全部采完后，再掘进下分层的回采巷道和回采，俗称“大剥皮”。 根据西安中煤设计有限责任公司设计确定的5-2煤层采用长壁式综采工作面分层铺底网采煤法，全部垮落法管理顶板。5101采面的回采的初步方案定为分层分采，待各区段上分层全部采完后，掘进下分层的回采巷道和回采。现需对5101采面下分层回采时回采巷道布置方案进行选择。
二、开采技术条件 5-2煤层为本区主采煤层分布稳定，结构简单，厚度 6.39m～9.18m，平均厚度约8.09m。一般含1层厚度0.10~0.49m的粉砂岩夹矸，为全区可采的稳定型厚~特厚煤层。煤层埋深43.72～185.23m，底板标高变化在+995.0～+1035.0m之间。煤层赋存近似水平，总体上自东南向西北倾斜，煤质较坚硬，节理裂隙不发育。煤层顶板以直接顶为主，初次跨落步距为25.60m，属3类，即稳定性顶板，岩性以砂质泥岩、粉砂岩为主，饱和抗压强度8.7～25.8Mpa，平均值为20.14Mpa；基本顶全区属Ⅲ~Ⅳ级，即基本顶来压力显示强烈~非常强烈，岩性以粉砂岩为主；伪顶岩性为泥岩、炭质泥岩，厚度不足0.50m；直接底板以泥岩、炭质泥岩和粉砂岩为主，饱和抗压强度15.0~45.6Mpa；老底以细粒砂岩、中粒砂岩为主，底板属Ⅲb类。 根据《陕西莱德集团神木县东川矿业有限公司煤矿(整合区)勘探报告》提供的资料： ①瓦斯 WS7、WS4钻孔5-2煤层测试分析表明(见表1-2-17): 5-2煤层瓦斯含量CH4为12.46～16.43 mL/g,daf,CO2为5.20～8.40 mL/g,daf;自然瓦斯成分CH4为1.00～1.14％,CO2为0.37～0.65％,应属二氧化碳－甲烷带(CO2－CH4)。因此在生产掘进管理中应该引起足够的重视。
薄煤层无人工作面机械化开采技术分析与实践
薄煤层无人工作面机械化开采技术分析与实践 文章主要以机械化开采技术在我国薄煤层开采中的应用现状为切入点，对现阶段薄煤层开采中，所运用到的某些关键性技术进行分析，并侧重于对国内将综合机械化开采技术（以下简称综合开采技术），运用于无人工作面中的现状，以及该技术在我国的实际应用情况进行分析。然后以某煤矿的实际条件为例，逐一介绍了综合开采技术，以及与之相关的配套设备、顶板管理技术和巷道布置系统等，是如何在薄煤层的开采过程中进行运用的，以便为在各种地质条件下，均能找到与之相适应的开采方法，提供科学合理的理论依据。 标签：薄煤层；无人工作面；机械化开采 1 薄煤层在我国范围内来看，它不仅具有资源丰富及分布广泛的特点，而且它的储存量也非常高，约占到了全国煤炭总储存量的五分之一以上。据相关数据显示，我国已经探明的矿区中，薄煤层的分布占到了矿区的84%左右，但由于我国的薄煤层具有开采难度大、投入资金多及产出率低等特点，使薄煤层与中厚煤层在开采比例上，呈现出了严重失衡的状态。 而机械化的采煤工艺，又将直接对各种地质条件下的薄煤层，在其开采技术水平、采出率、生产效率及产量等方面，造成一定程度的影响。因此，如何合理利用机械化的采煤工艺，使综合开采技术的水平、采出率、生产效率及产量等，能切实得到一定的提高，将成为相关人士所广泛关注的焦点问题之一。 2 薄煤层利用机械化进行采煤的方法分类 现阶段，我国薄煤层利用机械化进行采煤的方法，大概可以分为以下几种：（1）在无人工作面中运用综合机械化进行开采的技术；（2）在无人工作面中运用刨煤机进行开采的技术；3）在无人工作面中运用螺旋钻机进行开采的技术。现将以上三种技术的相关内容介绍如下。 2.1 在无人工作面中运用综合机械化进行开采的技术 从上世纪60年代开始，我国薄层采煤机共经历了以下几个系列，它们分别是：60年代时开始使用的MLQ系列；70年代时开始使用的BM系列；80年代时开始使用的MG200/450机型；以及90年代时开始使用的MG200/450-BWD机型，这种经过改良后的采煤机，运用了许多诸如交流变频调速、无链牵引以及多电机驱动等技术。 因为薄层工作面中的采高相对较低，所以在选择采煤机的时候，首先要求采煤机应具有机身矮、机身短及功率保持在100～200kW以上的特点，这样才能充分适应由煤层起伏而引发的各种变化；其次，在对过机空间与过煤空间的高度进行预留时，必须保证其预留高度能满足正常生产的需要。