论薄煤层机械化开采
薄煤层综合机械化开采探索

M L M O - F 2 B E 3 4 2 0 — 2 B Y 4型液环真空泵和 l 台2 B E 3 6 2 0 - 2 B Y 4 型液环真 空泵, 管路采 用 西4 2 6 m 和m 5 6 0 唧 的主管进行 瓦斯抽放 。对于 工作面瓦斯治理,采用高低负压抽放系统进行瓦斯治理,在抽放工 艺上,高负压主要实施本煤层顺层钻孔抽放,在工作面上 下巷道沿 走向按 1 . 2 ~1 . 5 m 间距布置,顺层钻孔抽放工作面 内瓦斯平均抽放 率达 到3 6 . 8 5 % ,不仅消 除了工作面突 出危 险, 同时也 大大减少 了 割煤期 间煤壁瓦斯涌 出量,减少 了瓦斯对工作面产生 的影响 :在此 基础上采用采空 区埋管辅 以编织袋挡墙抽放,有效地解决 了采 空区 系统瓦斯释放、邻近煤层卸压瓦斯积聚造成 的上隅角瓦斯超限 的问 题。 由于瓦斯治理技术的开展,有效地提高 了掘进进尺,使工作面 能够达产稳产高产。 4经济效益分析 . 以2 0 0 8年为例,全采 区生产原煤 1 3 8 万t ,其 中,薄煤层3 3 .9 某采 区为单 翼采区, 可采煤层 中3 、1 7 、1 9 为 中厚煤层, ,原煤生产成本 1 2 5 元/ t ,原煤平 均售价3 8 0 元/ t , 则全年利润 : 是该煤矿的主要煤层 ,5 和7 为 薄煤层,可采储 量 占全矿井可采 万t 张 磐 瑚 饕 替饕 ㈣ 蠡 妊 麟 } % 、 e 黔 誊 } 黔 3 . 9 ) 3 t ×( 3 8 0 — 1 2 5 ) 元/ t =8 6 4 4 万元。 储量 的1 7 . 3 6 % 。为 了使单翼采 区的采掘关系正常,提高煤炭 回收率, 3 减少资源浪 费,也为 了加快高产高效矿井 的建设,实现矿井产量逐 5结束语 爵 爵 行 蠹 辅 舟 稚 齿 蠹 魏 盘 静 综合机械化采煤效率高 、安全性好 ,有利于高产高效 ,是未来 年增长,效益逐年提高 的 目 标,实现薄煤层综采工艺的工作迫在眉 采煤工艺的发展方向 。随着科学的发展 ,技术进步 , 目 前综合机械 睫。 该采 区W I 5 1工作面垂直埋深为 1 8 6  ̄3 5 6 m ,走 向长l O 0 0 m , 倾 化采煤在我 国已经较为普及 ,特别是在华北、西北等煤矿赋存好 的 斜长 1 9 3 m ,煤层平均倾角1 7 。,平均厚度 l 1 5 m ,可采储量3 3 9 方t, 地区 但是在我国南方地区 ,由于很多地方煤层赋存条件差 ,煤层 地 质构造 比较复杂, 处于F 5和F 1 4 两条大型边界 断层之 间, 中小 薄,采煤 工艺还停留在 比较落 后的普采甚至炮采阶段 。 薄煤层综采工艺的应用,进一步提高 了薄煤层条件 下综合机械 型地质构造 比较发育 的有5 ~8条, 落差分别在1 . 5 ~5 ,并且地质构 造 带岩石 比较破碎 。老项和 直接顶 为泥质粉 砂岩, 直接底 为无层 化开采的水平和技术,使我 国高产高效综采技术上 了一个新 的台阶 理、遇水呈泥状 的泥岩 ,水文地质条件 比较复杂, 裂缝较 多,小煤 尤其在薄煤层赋存条件比较丰富的南方地区,为稀缺煤炭资源 的回 矿开采 复杂,老窑采空 区地表塌陷,积水较 多。该煤层具有煤与瓦 收和煤层配采探索了一条有效的途径,进一步提高 了综采工作面 的 单产水平 。该煤矿设计能力为4 0 0 万t / a , 并且都是 由两个单翼采 区 斯 突出的危险性,煤尘具有爆炸危险 性。 组成,属双突矿井,薄煤层的综采开采成功,不仅为采掘接续正常 2 回采工艺、设备及 采煤方法 回采 工艺为 综采 机械 化开采 ,工 作面 主要 设备 配置 如表 l 所 提供了条件,也为开采保护层有效 回收资源创造 了条件,改善 了井
薄煤层机械采煤的几种工艺与方法

薄煤层机械采煤的几种工艺与方法工程技术李永生(七台河市茄子河区安全生产监督管理局,黑龙江七台河154600)。
j jj j jj j j j:睛要】本文主要阐述了薄煤层机械采煤的长壁采堞工艺、螺旋钻机采煤、连续采堞机旁柱式采煤、急倾斜煤层钢丝绳锯采煤、滚筒采蝶l机采j蒹等工艺与方法。
,滂簧萄鄙薄煤层;机械采煤;工艺;方法—÷},??????;???r f1.?l『j极薄和薄煤层开采采高低,工作条件差,设备移动困难:掘进率高,工作面接替困难。
以下几种薄煤层机械开采工艺。
1长壁采煤工艺对于赋存稳定、地质构造简单的薄煤层可采用长壁机械化采煤。
无论采用综采工艺还是普采工艺,与厚和中厚煤层开采相比,薄煤层开采所不同的是破煤设备除了滚筒采煤机以外还可以采用刨煤机,两种破煤设备的空间高度都受煤层厚度的限制。
滚筒采煤机具有较高的破煤能力,目前,我国研制使用的薄煤层滚筒采煤机已.苜近20种,这些采煤机大致可分为骑留式和爬底式两种,当采高大于0.8—09m时,采用骑溜式采煤机。
当采高小于O Bm时,一般采用沿底板运行的爬底板式采煤机。
目前,我国使用最多的是B聃_100型薄煤层骑留式滚筒采煤机,该采煤棚适应于采高O B一13m,煤的坚固性系数f≤25、顶板中等稳定的薄煤层。
矿用刮板输送机的溜槽最小高度为150~200r a m,直接在底板七运行的爬底式滚筒采机空间高度可l型减去溜槽的高度,这大大喇氏了对采煤机采煤空间的高度要求。
煤层开采的另夕1"--种破煤设备是刨煤机,刨煤机用沿煤层切削的刨刀刨落煤炭,刨下的煤靠犁形板装入静版输j羞机,其驱动装置设于工作面端部的平巷。
刨煤机在生产中具有破煤毹耗!!≯,煤的块度大,粉尘少,产量和效率较高,劳动强宦低等优点,另外,刨煤机本身还具有结构简单,造价低,检修方便等优点。
薄煤层矿区,用刨煤机开采薄煤层取得了较好的效果。
在薄煤层中曾使用过截煤机、滚筒采煤机、刨燥期和炮采等几种采煤工艺,其中以刨煤机采燥的经济效益最好。
薄煤层机械化安全高效开采技术

由于薄 煤层 的特 点,滚 筒直 径 少 ,造 成 装煤 非常 困难 。另外 ,由 果轮 毂 低于 输送 机 时 ,叶片推 动 的 的选 择要 小 , 由此带 来 了一 系列 问 于 输 送 机 本 身 的 高 度 和 保 证 一 定 煤流 被 输送机 侧 面 阻挡 ,无法 抛入 题 。要使 滚筒 装煤 达 到 良好效 果 , 必须解 决 以下 的技术 问题 。 ( )滚 筒 直径 、过 煤 高度 、 一
卧 底 量 的 要 求 ( 般 要 求 不 小 于 输送 机 上面 ,所 以该 距 离制约 装煤 一
1 O m),与 较 低 的螺 旋 叶 片 高度 效 果 。通过认 真 分析 上述 相互 关联 Om
形 成鲜 明 的矛盾 ,只能 通过 改变 滚 相互 制 约 因素 ,对滚 筒直 径和 结构
全 高效开 采 。
一
高度 , 由于螺 旋 叶片 高度 降低 ( 与 形 式提 出特 殊设 计要 求 ,即滚 筒落
、
滚 筒装 煤 问题 是装备 配 套 中厚煤 层 大直 径相 比)使螺 旋 叶片 下 时摇 臂下沿 和 输送机 上 沿之 间仍
技术 的关 键
对 煤 的推 移面 积 ( 即迎 煤面 积 )减 有 一定 的距 离 ( 即过 煤空 间 ),如
高度 降低 , 同时 , 由于薄煤 机 组割
第 一 , 滚 筒 截 割 直 径 不 变 的
到 了有利 于装 煤 的效果 。
( )滚 筒的转速 与滚 筒装煤 二
底矸 的机 会 较大 ,要求 其截 割 头强 情况 下 , 改变螺 旋 叶片 的高 度 ;第 效果 关 系
■ 科 今苑 日
薄 煤 层机 械 化 安全 高效 开采 技 术
◎郑 理
兖 矿 集 团 坚持 走 大 型 化 、 集 约化 和现 代化 的发 展 道路 ,坚持依
薄煤层综合机械化开采工作面合理长度的确定

长度 太短 , Ⅱ 掘进 率又 高 , 不 经济 , 以工作面 又 不宜 万 屯 又 所
太短 。
12 煤 层倾 角 当煤 层倾 角 过大 时 ,根据 煤层 倾 斜角 _ 度 的划 分属于缓倾 斜煤 层 的薄煤 层 ,煤层倾 角 不算 太大 , 但 煤层 在 10 以下 时 ,人 员 在进 入工 作 面 时需 爬行 , .m 体 力消 耗 大 , 生产 施工 带来 不便 , 而导致 工作 效率 低 , 给 从 所
薄煤层 综合机械化 开采工作面合理长度 的确定
色 陈崇 李成伟 ( 平 股 四 2 顶山 业 业 术 院 恩广 1 煤 份 矿; 平 工 职 技 学 ) . .
摘要 : 为确 定 薄 煤 层 综 合机 械 化 开 采 条件 下 合 理 的工作 面 长度 , 液 压 支架 。输送 机 的运输 能力 随铺 设 长度 的加 大而减 小 ,
以工 作面 又不 宜太长 。
13 顶板 围岩性质 根 据顶底板 围 岩性质 , . 当顶板松软
破碎 时 , 容易 形成顶板 难支护 ; 当顶板 太坚硬 时 , 工作面 长 ,
悬 顶面积大 , 采场压力 大 , 放顶 时和周 期来压 时易推垮 工作 面 。 因此, 对于顶板松软 或顶板坚硬 的工作 面都 不宜过长。 14 工作 面 长 度 比较 工 作 面 过 长 会 导 致 推 进 速 度 . 慢 , 板暴 露 时间长 , 顶 下沉 量 大 , 易造 成项 板破碎 和 冒顶 容
围, 然后 根 据 经 济 因素 分 析 了 B产 量 、 B割 煤 刀 数 、 工作 面 效 率 和 开
采 高低 , 工作 条 件 差 , 设备 移 动 困难 , 采 比大 , 层厚 度 掘 煤
1 0 。 5 m
薄煤层机械化采煤技术探讨

文献 标识 码 : A 用 比较广 的机 械化设 备 。螺旋钻 机这 种机 采 中的 自动化 开采 ;在 采煤 过程 中可 以连 械设 备主 要用 在煤 层厚 度 为 0 . 4 m 一 0 . 8 m 的 续 T作 , 利用 时间 的能力较 高 , 作 业时产 生 煤层 开采 中 ,它的 出现使施 工现 场无 人看 的煤 尘较少 ,刨煤 机 的机械 化 内部 结构 简 守这 一 目标得 以实现 ,全 部开采 薄煤 层 的 单 , 维护 容易 。
板 位移 很小 、 控制 较容 易 、 开采薄煤 层 时不 会 造成 大 面积塌 方并且 不会 给周 围 的煤层 带来太 大 的影 响。 第 四点 , 与 煤层厚 度加 大 的煤 矿相 比 , 薄煤层 的产 量较 少 、 抛 洒煤 矿造成 浪 费 的 现象严 重 ,薄煤 层周 围的地 理环 境 多样且 复杂 ,这对 开采 薄煤层 的生产量 造成 较大 影响。 据有 关数 据表 明 , 开 采薄煤 层 的生产 量只有 较厚 煤矿 的 3 3 %左右 。 二 、现 阶段 开采薄 煤层使 用 的机 械化
三 、薄 煤层机 械化 采煤技 术 的发展 趋
势
变 得 十分 紧张 。 第 三点 , 和煤 层厚 度较 大的煤 矿相 比 , 投 入 到薄煤 层 中的开采 资金 较大 ,然 而开 采薄煤 层并 不是 一点好 处 没有 ,开采 薄煤 层 的主要优 势是 :薄煤 层工 作 的工作 面顶
、
施工 人员 都能 在巷道 内工 作 ,这 不仅 加强 了施 工人员 工作 时环 境的 安全指 标 ,还可 以 高效 的防止 瓦斯爆 炸事 故与 顶板坍 塌事 故 的产生 。螺旋 钻机 这种机 械化 采煤 技术 的广 泛应 用实现 了资 源 、人 力投 入少 和效 力。 产 量提 高大 的双赢 局 面 , 与传 统 的采煤 技 术相 比 , 螺 旋钻 机采 煤机 技术结 构 简单 、
综采机械化采煤在较薄煤层中的应用

oae n te t nc a e l ul c a ie c a ie o nn s ,v e ietec a n aeya d hg f ce c nn . rtd i h hi olsau fl me h nzd me h nzd c a miig u e a ra z h o mie sft ih e in ymiig y l n l l n i Ke r s flyme h ni d miigti o e / nn y wo d ul c a z nn hn c a s anmiig e l
2 工作 面设 备 的选 型配套
() 5 可伸缩胶带输送机型号 : S10 10 2× 1 ; D J2 / 8/ 3 5 电机功率 : 3 5 W。 2× 1k
() 6 液泵型号 : R 一35 3 . ; BW 1/ 15 安装 台数 : 2 3泵
箱。
3 工 作 面 采 煤 方 法 及 回 采 工 艺
×5 5k 。 2 W
( ) 式 转 载 机 型 号 : Z 9 0 35 电 机 功 率 : 4 桥 SZ0/ 1;
3 5k 。 1 W
30 2 2工作面为东滩矿 2煤层 首采 工作 面 , 于井 位 下东翼三采 区。工作 面倾 斜长 2 0 3 走 向长 4 0 1 . m, 1m, 可采储量 1 . 万 t 51 。 工作 面所采煤 层为 石炭二 叠 系 山西 组 2煤层 , 煤 厚 07 .5~15 m, 均 1 4 m, .0 平 .0 煤层 结 构简 单 , 氏硬 普 度 f 2— 。直接顶岩性 为粉砂岩 , 0— .9 平 均 = 3 厚 5 5 m, 2 8 m; .0 伪底为炭质泥岩 , 0— .0 平均 0 4 m; 厚 0 6 m, .5 直 接底为泥岩 , 14 2 4 m, 厚 . 3~ .3 平均 19 m。该工作 面 .3 地质构造复杂 , 掘进期 间揭露断层 1 4条 , 中 F 2 其 S 8断 层落差 5 对 回采有较大影响 。 m,
薄煤层开采技术探讨

薄煤层开采技术探讨薄煤层开采是指煤层厚度小于1.3米的煤层,其开采难度大,对采煤机具有较高的要求,同时有较高的危险性。
本文主要从薄煤层开采技术的现状、存在的问题和未来发展方向进行探讨。
一、薄煤层开采技术的现状薄煤层开采技术是目前煤矿开采领域的一个重要方向。
在中国煤矿生产中,涉及薄煤层的矿井越来越多,因此薄煤层开采技术的研究与应用对促进煤炭资源的高效利用和矿井安全稳定生产具有重要意义。
目前,薄煤层开采技术主要包括机械化采煤、综放开采和柔性化采煤等方面。
机械化采煤是通过采煤机进行开采,适用于厚度在0.8米左右的薄煤层;综放开采是在地质条件非常复杂的情况下进行开采,往往需要进行支护和加固;柔性化采煤是针对薄煤层的特殊地质条件,采用特殊的采煤机和采煤工艺进行开采。
虽然薄煤层开采技术已经取得了一定的进展,但在实际应用中仍然存在不少问题。
薄煤层地质条件复杂,易发生顶板和底板破坏,给采煤工作带来了巨大的安全隐患。
目前采用的采煤机在适应薄煤层开采方面还有不足,如对于0.3米以下的超薄煤层开采技术探索不足。
薄煤层开采技术相对成熟,但在提高采场效率和降低成本方面还有待提高。
薄煤层开采技术的研究和实际应用之间还存在一定的脱节,需要进一步加强研究与实践结合。
针对薄煤层开采技术存在的问题,未来的发展方向主要有以下几个方面。
加强薄煤层地质条件的研究,提高对采场围岩稳定性的认识,探索科学合理的支护和加固技术。
加大对采煤机的研发力度,提高其适应薄煤层开采的性能,尤其是针对超薄煤层开采技术进行深入探索。
推动薄煤层开采技术与智能化、信息化技术的融合,提高采场效率和降低成本。
加强薄煤层开采技术的实践探索,发挥煤矿企业在技术创新中的主体作用,促进薄煤层开采技术的不断进步。
极薄煤层机械化开采的实践与应用

柱, 使用的单体支柱是 D Z系列 , 单体支柱经常 出 现失 压柱 或死 柱 , 影 响移 梁支 护 的进度 和质 量 。 经
过现场顶板 压力 、 支柱 的初撑力 和工作 阻力进行 测
开采 , 促进矿区安全高效生产 , 发展极薄层采煤 机械 化具 有重 大 意义 ] 。
定分析 , 同时考察 了天 能集 团矿 山设 备机 械厂 D W
条件 恶劣 , 工人 劳 动强度 大 , 产量 低 , 效 率低 下 , 支
3 采取措施 和技术革新创造安全高效
极薄煤层实现机械化开采后 ,通过采取各种 措施 , 进行了大量 的技术革新。从采煤机操作 、 支
护方 式改 变 、 护顶 材 料 的选 择 、 人员组织 、 煤 质 管
护手段落后 , 单体支柱支护顶板 , 人工装煤 , 回柱 绞车放顶的工艺系统 , 安全系数小 , 安全无保障。 特别 是 2 7煤 的上 、 下煤 层均 已开 采 , 导致 2 7煤 开
1 极薄煤层普通机械化 开采的重大意义
为建立 节 约型社会 ,煤炭 资源 的充 分 利用 越
本身带有装煤机构 , 电机功率大 , 机身强度好 , 适 应性强 , 装煤部箱体和截煤部箱体焊接为整体 , 增 强了设备的稳 固性和安全可靠性 ,是国内生产的 同功率采煤机中最薄 的产 品 , 采 高( 0 . 6 0 . 8 m) 也 是最低的, 技术性能比较适合 2 7 煤的开采。采用 机械化先进采煤技术装备 , 为矿井开拓部署 、 巷道 布置 、 采煤 工艺 、 矿 井 生 产技 术 管 理 、 优 化 生 产 系 统、 配备工艺设备等各方面提供有利条件 [ 2 _ 。
2 0 1 4年 4月
7 8
尚修 森
极薄 煤层 机械化 开 采 的实践 与应用
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
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.
降低和减少了炸药、电雷管、坑木等材料消耗,提高了煤炭资源回收率。
5. 降低了职工劳动强度,缩短了工作时间,安全得到了保证,提高了职工的收入。
薄煤层采用机械化开采的缺点:薄煤层进行综合机械化开采,使工作面巷道高度降低,工人的活动空间减少,不利于行走、工作。
我们有理由相信随着科技的发展,这些问题都会得到很好的解决。
建设高产高效矿井是煤炭企业生产和发展的必由之路,是增强煤炭企业整体竞争力和可持续发展的基本途径。
薄煤层综合机械化的发展需要:领导的高度重视、坚定的信心和决心;大力的投入;职工思想的转变,要打破传统的思维方式和工作习惯;加强对机关管理人员和基层管理人员机电专业知识、新工艺、新设备及操作技能的培训。
薄煤层综合机械化开采在斌郎煤矿的实践应用中,增加矿井年原煤产量,提高煤质,降低工人劳动强度,工人工作环境安全系数大大提高,使矿井获得了良好的经济效益和社会效益,实现了现代化矿井的高产高效。
斌郎煤矿的薄煤层综合机械化开采经验对我们煤炭企业的可持续发展提供了宝贵了经验财富和借鉴参考的方式。