急倾斜煤层安全开采
急倾斜煤层安全高效水力开采技术研究

水 力采 煤 与管道 运输
HYDRAUL I E COAL MI NI NG & P I P EL I NE T RANS P ORT AT l 0N
No . 3
S e p . 2 0 1 3
驴
争、彩 驴 ・ 国
急倾斜煤层安全高效水力开采技术研究
较稳 定 , 可以采 取 以下措 施提 高掘 进速 度 : ① 采 用水 力 掘进 , 减 少 打 眼放 炮 时 间 , 加 上 水 力 掘 进 集落煤和运煤为一体 , 节 省 了时间 , 提高 了速度 。 ②锚 杆 支护 , 减 轻 工人运 料工 作量 , 提高工 作 效 率 。采取上述措施 后 , 掘进 速度可达 6 0 0 m / 月, 3
我 国急倾斜 煤层 开采方 法 的改 革 , 从解 放初 期到现在 , 根据煤层 赋存 条件使 用过 伪斜柔 性掩 护性支架采煤 法 、 俯 伪斜 走 向长 壁分 段水平 密集 支柱采煤法 、 水 力采煤 法 、 仓储 式采 煤法 、 台阶式
采 煤法 、 斜 坡 式采 煤法 等 多种 采煤 法 , 近 年 来 又
并 田内 有 可 采 、 局 部 可 采 的 煤 层 共 5个 , 编
号依 次为Ⅳ。 煤层 、 Ⅳ 煤层、 Ⅳ 煤 层 、 Ⅳ , 煤层、
Ⅳ 煤层 。各煤层 的特征见表 1 。
表 1 可 采煤 层特 征表
占有很大 比
的4 0 % 一6 0 % 均 来 自于 此 类 煤 层 。
的4 %, 产 量 占全 国产 量 的 8 % 一1 0 %, 并 呈 逐 年 增 加 的趋 势 , 而 有 的 省 或 地 区 急 倾 斜 煤 层 的 产 量
井 田总体 为 一 向南倾 斜 的单 斜 构造 。岩 层 走向1 1 0—1 2 0 。 之间 , 倾 向平 均 2 0 2 。 , 变化 不大 ; 岩层倾 角在 5 5~ 6 8 。 之间 , 平均 6 1 。 。 2 . 3 煤 层
开采4~8 m急倾斜单一煤层采煤方法

开采4~8 m急倾斜单一煤层采煤方法摘要:急倾斜煤层赋存条件复杂,开采难度大,原采用的采煤方法有巷放式、伪斜柔性掩护支架式、仓储式等方法,其中巷放式、仓储式已是国家禁止采用的采煤方法。
针对4~8m急倾斜单一厚煤层开采方法一直以来都没有得到很好解决,也是制约着此类煤矿安全生产的一个主要因素。
为此本文介绍一种“ZF3200/17.5/27F型放顶煤液压支架”,经现场工业性试验及应用证明,可以比较好地解决开采4~8m急倾斜煤层。
同时体现出工作效率高、工作面支护条件好,安全可靠、工人劳动强度低、推进速度快、对煤层厚度变化适应性强等优点。
关键词:4~8m急倾斜煤层放顶煤液压支架工作面开采方法工业性试验及应用1 急倾斜煤层通常采用的采煤方法急倾斜特厚煤层国内外一般采用水平分段放顶煤采煤方法,急倾斜厚煤层一般采用伪斜柔性掩护支架采煤法,但对于煤层厚度介于厚及特厚之间的急倾斜厚-特厚煤层开采在国内外还是一个难题,至今没有比较成熟的采煤方法。
原采用的采煤方法有巷放式、伪斜柔性掩护支架采煤法、仓储式等方法。
巷放式采煤方法是较原始的采煤方法,一般沿煤层走向仅布置一条独头巷道,回采时,在巷道内由里向外后退回收,由于生产系统不完善,只能采用局扇供风。
为了提高资源回收率,一般需要人员进入老空打眼放炮,极不安全,是国家禁止采用的采煤方法之一。
伪斜柔性掩护支架采煤方法是工作面沿煤层伪斜布置,用一定结构形式的掩护支架,将回采工作面空间与采空区冒落的矸石分开,使之不受冒落岩石的影响,随着回采工作面推进,掩护支架在其自重和冒落岩石的作用下,紧随工作面下放,采煤工作在掩护支架下进行。
该采煤方法由于工作面作业空间小,作业环境差,工作面工效低,工人劳动强度大,厚度变化较大时,易丢煤,煤层倾角较缓时支架下放困难等缺陷,仅适用于煤厚为2~6.0m,煤层倾角在45°以上急倾斜煤层。
仓储式采煤方法是在一个水平内,沿煤层走向每隔16m划分一个仓,仓与仓之间留设6m煤柱。
急倾斜煤层采煤方法

采煤设备与技术要求
01
02
03
04
采煤机
选择适合急倾斜煤层的采煤机 ,要求具有较高的切割效率和
稳定性。
输送机
选择输送能力大、运行稳定的 输送机,确保煤炭运输顺畅。
液压支架
选择适合急倾斜煤层的液压支 架,要求具有足够的支撑力和
稳定性。
通风与安全设备
配备完善的通风设备和安全保 障措施,确保采煤作业的安全
03
采煤工艺与技术
采煤工艺
水平分段采煤法
将急倾斜煤层沿水平方向划分为多个分段, 从上至下依次开采。
倾斜分层采煤法
将急倾斜煤层按照一定倾斜角度分层,从上 至下依次开采。
伪倾斜柔性掩护支架采煤法
利用柔性掩护支架将工作面与采空区隔离, 沿倾斜方向推进开采。
水平分段放顶煤采煤法
在急倾斜煤层的底部设置工作面,通过放顶 煤的方式开采煤层。
安全制度
01
制定和完善急倾斜煤层采煤安全管理制度和操作规程,确保安
全生产。
培训教育
02
加强采煤工人的安全培训和教育,提高他们的安全意识和操作
技能。
应急预案
03
制定针对急倾斜煤层采煤的安全应急预案,建立健全的应急救
援体系,确保在发生事故时能够迅速有效地进行救援。
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THANKS
急倾斜煤层采煤方法
• 急倾斜煤层的特点 • 急倾斜煤层采煤方法分类 • 采煤工艺与技术 • 急倾斜煤层采煤方法的发展趋势 • 案例分析
目录
01
急倾斜煤层的特点
地质特点
01
02
03
煤层厚度变化大
急倾斜煤层的地质构造复 杂,煤层厚度变化大,给 采煤作业带来困难。
急倾斜煤层综合机械化开采经验介绍

急倾斜煤层综合机械化开采经验介绍急倾斜煤层是指煤层的倾角大于35度的煤层,由于其地质条件的特殊性,造成了其开采难度较大。
传统的人工开采方法效率较低,生产成本高,也存在安全隐患。
为了解决这些问题,煤矿企业开始采用机械化开采方法。
本文将详细介绍急倾斜煤层综合机械化开采的经验。
1、钻孔法开采钻孔法是利用钻机钻探,将钻机带动的齿轮,带动水平钻杆转动形成人工洞室,从而实现煤炭的输送与采选。
该方法适用于急倾斜煤层的放炮采煤,能够高效、安全地将煤炭开采出来。
不过,钻孔法需要大量的劳动力和设备投入,开采周期长,维护成本高。
2、割眼法开采割眼法采用机械化设备对煤层进行切割,从而实现采煤。
该方法需要使用钻切机、推进机等机械化设备,能够高效地将煤炭开采出来,并节省了人力成本。
缺点是设备成本高,需要专业技术人员操作,对设备维护要求高。
3、割缝法开采割缝法采用煤切机等设备在煤层上切割裂缝,然后进行采煤。
该方法具有效率高、安全性好等优点。
不过,该方法对设备的要求比较高,维护成本高,需要技术人员操作。
4、转矿尾翻复合采煤法该方法适用于急倾斜煤层的采煤,采用多台机械化设备组成的生产线,攀爬斜坡实现采煤。
该方法具有采煤效率高,安全性好等优点,而且可以降低人力成本。
不过,设备和维护成本仍较高。
总结急倾斜煤层开采难度较大,采用传统的人工开采方法效率低又存在安全隐患。
机械化开采方法能够高效、安全地将煤炭开采出来,但在设备和维护成本方面较高。
因此,在选择采煤方法时,应根据地质条件、设备及人力资源等方面全面考虑,综合运用多种方法以提高开采效率。
第三章 急倾斜煤层采煤方法

矿井安全:采煤 方法的选择必须 考虑到矿井安全 选择安全可靠的 采煤方法可以降 低事故风险提高 经济效益。
急倾斜煤层采煤方法的改进 和发展
第五章
采煤工艺的改进
采煤工艺的改进:从 传统炮采到综合机械 化采煤的转变提高了 采煤效率和安全性。
采煤技术的创新:采 用新型采煤技术如倾 斜长壁开采、伪倾斜 柔性掩护支架等优化 采煤工艺。
急倾斜煤层采煤方 法
,
汇报人:
目录
CONTENTS
01 急倾斜煤层的特征 02 急倾斜煤层的采煤方法 03 急倾斜煤层采煤方法的优缺点 04 急倾斜煤层采煤方法的选择 05 急倾斜煤层采煤方法的改进和发展
06 急倾斜煤层采煤方法的实践案例
急倾斜煤层的特征
第一章
煤层厚度和倾角
煤层厚度:急急倾斜煤层采煤方法的选择
第四章
地质条件的影响
煤层厚度:厚度 越大采煤方法选 择越重要
煤层倾角:急倾 斜煤层采煤方法 需考虑倾角的影 响
煤层稳定性:稳 定性越高采煤方 法选择越灵活
地质构造:断层、 褶皱等地质构造 对采煤方法的影 响
技术条件的影响
煤层厚度:厚度越 大采煤方法选择越 重要
煤层稳定性:稳定 性越好采煤方法选 择越灵活
添加标题
采煤实践:在急倾斜煤层的开采过程中该矿井采取了多项措施包括加强顶板管理、合理 布置采煤工作面、提高采煤机械化程度等以确保采煤安全和高效。
添加标题
实践效果:通过实践证明该矿井的急倾斜煤层采煤方法取得了显著的效果提高了煤炭资 源的开采效率同时也保障了采煤工人的生命安全。
案例三:某矿区的急倾斜煤层采煤技术创新实践
实践效果分析:对急倾斜煤层采煤 实践的效果进行分析包括采出率、 安全状况、经济效益等方面的评估。
采矿学急倾斜煤层采煤方法

采矿学急倾斜煤层采煤方法引言急倾斜煤层是一种具有特殊采矿条件的煤层。
由于其倾角较大,传统的采煤方法往往无法应用。
因此,研究和开发适用于急倾斜煤层的采煤方法对于高效、安全地开采急倾斜煤层具有重要意义。
本文将介绍几种常见的急倾斜煤层采煤方法。
1. 顺向采煤法顺向采煤法是一种较常用的急倾斜煤层采煤方法。
采煤工作面按煤层倾角的方向进行布置,矿工顺着煤层倾角方向进行开采。
这种采煤方法适用于倾角较小的急倾斜煤层。
优点是斜板支护简单,工艺流程较为成熟,可有效提高煤层的采收率。
然而,由于煤层倾角较大,斜板支护需要考虑倾斜和支护压力的影响,因此需要对支护措施进行优化。
2. 正面切割法正面切割法是一种适用于急倾斜煤层的采煤方法。
采煤工作面沿着煤层倾角的方向进行布置,矿工从上向下进行切割。
这种采煤方法适用于倾角较大的急倾斜煤层。
优点是采煤工作面布置合理,矿工操作空间大,支护压力较小,有利于采煤效率的提高。
然而,由于煤层倾角较大,矿工在切割煤层时需要考虑安全因素,因此需要加强矿工的技术培训和安全意识。
3. 斜井法斜井法是一种常见的急倾斜煤层采煤方法。
通过在急倾斜煤层下方钻探斜井,然后在斜井中进行采煤。
这种采煤方法适用于倾角较大且厚度较薄的急倾斜煤层。
优点是可以避免采煤作业面与煤层倾角的冲突,节省了采煤设备的能源消耗,提高了采煤效率。
然而,斜井法也存在一些问题,如斜井的钻探和维护成本较高,斜井中的采煤作业空间有限等。
4. 综放法综放法是一种高效、安全的急倾斜煤层采煤方法。
采煤工作面沿着煤层倾角的方向进行布置,采用支承削顶、放顶措施进行煤层开采。
这种采煤方法适用于倾角较大、煤层厚度较大的急倾斜煤层。
优点是可以最大限度地提高煤层的采收率,减少对煤层的破坏,提高采煤效率。
然而,综放法也存在一些挑战,如支护设备的选型和施工难度较大,需要更高水平的技术人员和设备。
结论急倾斜煤层采煤方法的选择应根据具体的地质条件、煤层倾角和厚度,以及采煤的经济和安全要求来进行决策。
急倾斜煤层采煤方法课件
经济条件
成本效益
采煤方法的成本效益是选择采煤方法的重要考虑因素。在 选择采煤方法时,需要综合考虑成本和效益,选择经济效 益较高的采煤方法。
资源回收率
资源回收率也是选择采煤方法的重要因素。对于资源回收 率较低的采煤方法,需要谨慎考虑其经济可行性。
市场供需关系
市场供需关系也是选择采煤方法的重要因素。在市场需求 较大或供应紧张的情况下,需要选择更加高效、可靠的采 煤方法,以提高产量和满足市场需求。
浅截深采煤机开采。
煤层倾角
急倾斜煤层的采煤方法需考虑煤 层的倾角。对于倾斜角度较大的 煤层,需要采用更加专业的技术 措施,如斜切分层开采、伪倾斜
柔性掩护支架等。
煤层稳定性
煤层的稳定性对采煤方法的选择 也有影响。对于稳定性较差的煤 层,需要采用更加稳定可靠的采
煤方法,如注浆加固等。
技术条件
采煤技术水平
详细描述
伪倾斜柔性掩护支架采煤法是在工作面安装一个柔性掩护支架,利用其柔性特点 ,适应煤层厚度变化,自上而下进行开采。该方法具有较高的回采率,但支架安 装和拆除较为困难。
水平分段密集支柱采煤法
总结词
适用于煤层厚度较大、顶板较稳定、倾 角在60°以上的急倾斜煤层。
VS
详细描述
水平分段密集支柱采煤法将开采区域划分 为若干个水平分段,在每个分段内密集支 柱,形成工作空间,自上而下进行开采。 该方法具有较高的回采率,但工作空间狭 小,作业困难。
04
急倾斜煤层采煤方法应 用实例
某矿区急倾斜煤层采煤方法选择与应用
总结词
根据矿区地质条件和煤层赋存状况,选择合适的急倾斜煤层采煤方法,如伪倾斜柔性掩护支架采煤法、水平分段 放顶煤采煤法等。
详细描述
2024年度采煤概论急倾斜煤层采煤法PPT课件
24
06
案例分析与实践经验分享
2024/2/3
CHAPTER
25
典型案例介绍
案例一
某矿急倾斜煤层采煤实践。该案例详细介绍了急倾斜煤 层的地质条件、采煤工艺、设备配置及安全技术措施等 方面的内容,通过实际数据展示了采煤效果。
案例二
成功应对复杂地质条件的急倾斜煤层采煤案例。本案例 重点分析了在复杂地质条件下,如何采取有效的采煤方 法和技术手段,确保安全生产和提高采煤效率。
支架隔离采空区,工人在掩护支架下采煤。
8
柱式采煤法
2024/2/3
房柱式采煤法
在煤层内开掘一系列宽为5~7m左右的煤房,煤房与煤房之 间用联络巷相通,形成近似于长条形的煤柱,煤柱宽度由数 米至二十几米不等。
巷柱式采煤法
在急倾斜煤层中,沿伪倾斜方向开掘成组的煤巷,在煤巷两 侧用联络巷贯通,将煤层切割成矩形的煤柱,然后逐巷逐柱 地回采。
影响因素
急倾斜煤层的开采受多种因素影响, 如瓦斯、水、火、粉尘等灾害因素以 及采动压力、支承压力等矿山压力显 现规律。
2024/2/3
5
开采难度与挑战
开采难度
由于急倾斜煤层的赋存条件和开采技术复杂,使得开采过程中面临着许多技术 难题和安全风险。
挑战
急倾斜煤层的开采需要解决瓦斯抽采、防灭火、防尘降尘等灾害防治问题,同 时还要应对矿山压力显现规律带来的挑战,确保工作面的安全生产。
9
其他采煤方法简介
水力采煤法
利用水枪射流破煤,借助水力运输和 提升煤炭,人员无需进入工作面,适 用于急倾斜煤层和地质构造较复杂的 煤层。
气压采煤法
机械化采煤法
采用综合机械化采煤设备,实现落煤 、装煤、运煤、支护和顶板管理等工 序的机械化作业,适用于各种煤层赋 存条件。
急倾斜煤层开采方法
定期检查和维护:对 采场和采空区进行定 期检查和维护,及时 发现和处理隐患,确 保开采过程中的安全。
采取防滑措施,防止煤层滑落
增加防滑装置: 在开采设备上安 装防滑装置,如 防滑轮、防滑链 等,以增加设备 与煤层的摩擦力。
控制开采角度: 在开采过程中, 要控制煤层的开 采角度,避免角 度过大或过小导 致煤层滑落。
急倾斜煤层开采方法
,
汇报人:
目录
01 急 倾 斜 煤 层 的 开 采
特点
03 急 倾 斜 煤 层 开 采 的
安全措施
02 急 倾 斜 煤 层 的 开 采
方法
04 急 倾 斜 煤 层 开 采 技
术的发展趋势
Part One
急倾斜煤层的开采 特点
煤层倾角大,开采难度高
煤层倾角:大于45度
开采难度:高,需要采取特殊 技术措施
采安全。
采空区处理难度大,易发生地表沉陷
采空区处理难度大:急倾斜 煤层开采时,采空区处理较 为困难,需要采取特殊的回 采工艺和支护措施,以保障 工作面的安全和稳定。
易发生地表沉陷:急倾斜煤 层开采时,由于煤层与地表 之间的距离较小,容易引发 地表沉陷,需要采取相应的 预防措施,以减少对地表的 影响。
加强采场支护:采用可 靠的支护方式,如木垛、 支柱等,确保采场顶板 和两帮的稳定性。
确保顶板安全:定期检 查顶板状况,采取有效 措施防止顶板垮塌,如 加强支护、及时清理浮 石等。
制定应急预案:针对可 能出现的顶板事故,制 定应急预案,确保及时 处置,降低事故风险。
提高员工安全意识:加 强员工安全培训,提高 其对急倾斜煤层开采安 全措施的认识和应对突 发情况的能力。
Part Two
急倾斜煤层的开采 方法
13第十三章急倾斜煤层采煤法讲解
地沟眼,眼距和眼深同上,排距为
0.4~0.5m。③架宽>3.0m,顶底板侧 煤质又较硬时, 应增加帮眼。
双排炮眼布置 1—地沟;2—掩护支架;3—炮眼
架子下放的方式
(1)工作面全长一次爆破
如图(a),掩护支架由原来的ab位置移动到a′b′的位置。 优点:爆破出煤后掩护支架可以全工作面同步向下滑移到新 位置,掩护支架不会受拉变形; 缺点:打眼和出煤不能平行作业,工时利用差,影响工作面单产
(2)底层设一组上山眼、顶层设辅助上山眼的 联合布置方式
1—采区运输石门; 2—采区回风石门; 3—溜煤眼;4—溜矸眼; 5—材料眼;6—行人眼; 7—联络平巷; 8—区段石门; 9—区段运输平巷; 10—区段回风平巷; 11—区段集中运输平巷; 12—区段集中回风平巷
向推进,用柔性掩护支架隔离采空区,工人在掩护支
架下进行采煤。
一、采煤系统
伪倾斜柔性掩护支架采煤法巷道布置 1—采区回风石门;2—采区运输石门;3—运料眼;4—溜煤眼;5—行人眼;6—区段 回风巷;7—区段运输巷;8—初采斜巷;9—收作眼;10—架尾移动迹线;11—架头 移动迹线;12—采煤工作面;13—溜煤小眼;14—密闭墙;15—小眼临时封闭
二、采煤工艺
1.工作面初采
1—区段运输巷;
2—区段回风巷;
3—开切眼;
4—溜煤行人眼;
5—调整中的工作面煤壁; 6—调整好的工作面煤壁 从开切眼与区段回风巷交接处开始,按工作面伪倾角要求自上 而下推进,工作面长度逐渐增大,当工作面煤壁到达图中6所示的位置 时,初采工作结束。
要用于挡矸;
●采空区处理方法:全部垮落法,当采空区大面积悬顶时,
人工强制放顶。
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急倾斜煤层安全开采
急倾斜煤层是指倾角大于45度的煤层,由于其地质条件复杂,开采难度大,安全风险高。
急倾斜煤层的安全开采是一个复杂而艰巨的任务,需要综合考虑煤层的地质条件、工程技术和安全措施等各个方面的因素,以确保矿工的生命安全和生产的顺利进行。
本文将探讨急倾斜煤层的特点、安全隐患和预防措施等问题,以期为急倾斜煤层的安全开采提供一些参考和借鉴。
急倾斜煤层由于其倾角大,煤层厚度薄,存在着严重的坍塌、崩落和顶板突水等安全风险。
首先,急倾斜煤层的顶板垮落和胶结体破坏引起的顶板片连续性崩落是最常见的安全隐患之一。
煤层倾斜导致顶板巨大的压力,位移和松动情况加重了岩层的不稳定性,容易引发局部和全面的崩塌,从而危及矿工的安全。
其次,急倾斜煤层的底板也存在一定的安全风险。
煤底板普遍破碎并容易塌陷,这给掘进工作带来了极大的困难。
同样,煤层倾斜使得煤体内部裂隙扩展,煤岩层位联系破断,增加了采动岩层的切割阻力,易造成顿挫淘挖,损坏设备并危及矿工的生命安全。
此外,急倾斜煤层还存在顶板突水的风险。
煤层倾斜导致采面下部压力增大,容易突显地下水体。
当矿工充电讨论工作区域输入、净化、电接地或变压器室盖板周围安装地下设备时,人工可燃气体气味浓度过高、可燃性气体的爆炸限度都会超标。
为了保证急倾斜煤层安全开采,需要采取一系列的预防措施。
首先,应加强地质勘查,详细了解煤层的地质结构和岩层的性质,为安全开采提供可靠的地质数据,同时也可以根据煤层的地质条件调整采场的布置和开采方案,减少地质灾害。
其次,采取合理的采掘方法和工艺流程。
在急倾斜煤层中,通常采用综放开采方法,利用现代化矿山机械设备,通过先进的工艺流程,确保高效安全地开采煤矿。
此外,还可以采用预先支护、后续支护和梁柱支护等手段,加强对顶板和底板的支护,减少岩层的崩塌和坍塌。
另外,严格落实安全管理制度,加强矿工的安全培训和防灾演练。
加强对矿工的安全教育培训,提高矿工的安全意识和自我保护能力,增强矿工的安全技能和应急能力。
同时,定期组织安全演练,熟悉各种应急预案和紧急救援措施,提高矿工在紧急情况下的处置能力。
最后,加强科学管理和信息化建设。
利用先进的信息技术,建立煤矿的信息化管理平台,实时监测煤矿的安全状况,及时预警和处理煤矿中的安全隐患,提高煤矿管理的科学性和高效性。
急倾斜煤层的安全开采是一个复杂而艰巨的工作,需要多方面的努力和措施配合。
只有合理制定开采方案,加强地质勘查,采取科学的采掘方法,加强安全管理和信息化建设,才能确保矿工的生命安全和生产的顺利进行。
同时,需要加强与国内外相关
专家的沟通和交流,借鉴和吸收国内外先进的技术和经验,共同为急倾斜煤层的安全开采贡献力量。