第一章 薄煤层开采技术
薄煤层自动化开采介绍
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薄煤层自动化开采介绍
◆我国刨煤机发展现状
•
与德国DBT公司相比，国产刨煤机从价格和服务上有其固有的优
势。如引进的刨煤机系统（包括刨煤机、刮板输送机及自动控制系统）
高达600～800万欧元，备件及维修费用更高，而且不能得到及时供
给。而国内同类设备价格只相当于其价格的1/3～1/2，技术服务和备
件供应也快捷得多，如果国产刨煤机性能及可靠性能达到或接近引进
刨煤机的水平，用户自然会优先选用国产刨煤机。
中煤张家口煤矿机械有限责任公司从20世纪50年代末开始研制
刨煤机，是我国最早的刨煤机生产厂，通过和科研院所的合作，在早
期产品试验的基础上，经过多次改进，逐步得到发展。如：20世纪
70年代初推出的MBJ—2A拖钩刨，八十年代初研制的HⅡ—26滑行
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薄煤层自动化开采介绍
我国刨煤机应用案例
• 2000年9月，德国DBT公司与国内科研单位 及煤机厂家合作,中国第一套综合自动化薄 煤层无人工作面在铁法小青煤矿诞生。
• 2003年8 月，山西焦煤集团马兰矿也投产 了一套全自动刨煤机系统，实现薄煤层无 人工作面开采，煤层厚度为0.8~1.4m，工 作面长度200m，截止2003年10月8 日!累计 生产原煤66817t，最高日产为6280t。
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薄煤层自动化开采介绍
◆国外刨煤机的发展状况
• 刨煤机采煤自20世纪40年代在德国问世以来，很快就得到推广
和发展，成为薄煤层采煤机械化的强大支柱。原欧洲的主要产煤国德 国、波兰、俄罗斯、法国、西班牙等，使用刨煤机开采的煤炭产量占 总产量的50％以上。在德国，1.6m以下的薄煤层中，几乎全部采用 刨煤机采煤，在1.6 ～2.2 m中厚煤层中也大部分用刨煤机采煤，当 煤层厚度超过2.5m时，滚筒采煤机才占主要位置。据介绍，德国薄 煤层1.8m以下的30多个高产工作面中，只有1个滚筒采煤机工作面， 其余全是刨煤机工作面，刨煤机的日产量可达5000 t以上，年产量达 200万t以上。在波兰，每年使用刨煤机的工作面平均65个。在俄罗斯， 每年使用刨煤机的工作面达到150多个。澳大利亚、南非等主要产煤 国薄煤层工作面也都使用了全自动化刨煤机。使用刨煤机效率最高的 是美国，它的薄煤层刨煤机工作面年产量可达300万t以上。
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薄煤层是指煤层厚度在1.0米以下的煤层，是煤炭资源的重要组成部分。
由于其地质条件和采掘难度，薄煤层开采一直是煤炭行业面临的一项技术难题。
为了高产高效、安全稳定地开采薄煤层，需要不断探索和创新开采方法。
一、综合采煤机开采法综合采煤机开采法是对传统采煤机开采法的一种改进和升级。
该方法主要采用综合采煤机和矿山掘进机配合开采，采用先掘进后支护的方法，降低了开采成本，提高了产能，并有效地解决了薄煤层难采、难支和易落顶的问题。
二、覆岩注浆支护法覆岩注浆支护法是一种新型的支护技术，采用钻孔注浆的方法将浆液注入煤层下方的覆岩层中，形成强固的支护结构，并且能够降低煤与顶板的摩擦力和接触面积，有效地减少了顶板松动和落顶的风险。
三、水力掘进开采法水力掘进开采法主要采用高压水射流技术，在薄煤层上方注入高压水，在压力的作用下使煤层裂纹扩展，然后使用水力掘进机将裂纹的煤块快速的掏出。
该方法开采效率高、成本低、环保优良，但存在较高的技术门槛，需要加强技术研究和人才培养。
四、多抽层采煤法多抽层采煤法是一种新型的采煤方法，主要采用综合采煤机和矿山掘进机配合开采，采用多台风机进行通风，分层采煤，可以提高采煤效率和安全稳定性。
该方法需要提高通风系统和水平支护的防护能力，以防止瓦斯和顶板失稳等安全事故的发生。
五、综合利用地热资源薄煤层开采后，地下空间会形成较大的井矿空间。
利用这一空间发展地热资源，可以降低企业的能源成本，同时也能够降低环境污染和地质灾害的风险。
总之，开发高效、安全、环保的薄煤层开采技术，对于保障国家能源安全和促进煤炭行业转型升级具有重要意义。
需要政府、企业和科研机构共同合作，加强技术研究和创新，不断优化和完善采矿技术和工艺。
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
薄煤层开采技术的探索与应用
妻罐薅穗巍
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薄煤层开采技术 的探 索与应 用
王 占 武
（ 霍州煤电集团蒲县新乐煤业有限公 司生产科 ， 山西 摘 霍州 ０ １０ ） ４ ２ ４
要 ： 在 中国井工开采矿 井中， 长壁式采煤法（ 包括走向长壁和倾斜长壁采煤法） 目前采 用的主要采煤方 法。近年 来， 是
ａ 采高低 ， １ 人员在工作面只能爬行 ， 工作条件差 ， 设备移动困难 。 特别是薄煤层综采工作面中， 当最小采 高降到 １ ． ｍ以下时，人员进入工作 面或在工作面内 ０ 作业都非常 因难 。而且薄煤层采煤机械和液压支架受
加快 。 由于薄煤层工作面回采巷道为半煤岩巷 ， 但 巷道 掘进 手 段没 有多 大 的变化 ， 以打 眼放炮 、 仍 人工 装 煤 为 主， 掘进 速度很 慢 ， 造成薄 煤层 综采 工作 面接 替 紧张 ； ｃ 层厚 度变 化 、断层 等地 质构 造对 薄煤 层 长壁 ）煤 工 作 面生 产 影 响 比开采 中厚 及 厚 煤 层工 作 面 要 大 ， 造 成薄煤层长壁综采或机采工作面布置困难 ； ｄ ）薄 煤层 长 壁 机 械 化 采 煤 工 作 面 的投 人 产 出 比 高， 经济效益不如开采厚及中厚煤层工作面。 一个薄煤 层综采工作面的设备投资不 比设备装机功率和支架工 作 阻力 相 当 的中厚煤 层综 采 工作 面 少 ，但 薄煤 层 综采 工作 面 的单 产 和效率 一般 只 有 中厚煤 层 综 采工 作 面 的 半 ， 至更 低ｎ； 甚 由于薄 煤层 长壁 开 采 的特 殊性 ，造成 薄煤 层 长 壁 综 采发 展缓 慢 ， 目前 主要 以机采 和炮 采 为 主 ， 而且 开 采 薄煤层 的矿井或工作面的经济效益多数不理想 。所 以 应针对薄煤层的开采特点 ，发展薄煤层长壁采煤工艺 和装备 。目前国内外薄煤层机械化开采的采煤工艺主 要有 ： 长壁式开采 、 螺旋钻采煤 、 连续采煤机房柱式开 采 和短 壁式开 采 。
浅谈煤矿薄煤层的相关开采技术
浅谈煤矿薄煤层的相关开采技术摘要：本文浅析当前国内薄层煤开采技术现状、影响薄煤层开采技术的因素，提出薄煤层开采的主要技术措施。
关键词：煤矿；薄煤层；开采技术引言：目前国内仍具有近2O％的煤炭属于薄层煤，而开采期间受到空间、工作条件、地质条件等影响，开采难度大。
有效利用有关新技术进行开采，能大大提高薄煤层开采的利用率和效率。
对于中厚煤层的开采技术，基本上所有的煤矿技术都成熟，而对于薄层煤的开采就不然了。
与其发达国家薄煤层开采相比，产出效率就低多了。
所以，在煤炭资源日趋减少，且开采成本日益增高的情况下，研究薄煤层开采的高产高效技术就很有必要，目的就是尽力保护和利用仅有的煤炭资源，实现煤炭经济的可持续发展。
1 当前国内薄层煤开采技术现状据煤层厚度的不同，一般将煤层分为不同的级别，小于0.8m的定义为极薄煤层，0.8m～1.3m的煤层定义为薄煤层。
一般煤矿，薄煤层都占全部可开采总量的19％左右，但产量还不足11％。
薄煤层开采技术方式较多，可分为：滚筒采煤机、刨煤机和螺旋钻采煤机开采。
①薄煤层的滚筒采煤机技术。
其结构为积木式的无底托架，液压螺母比较紧固、截割的电动机采用横向布置方式，抽屉式的部件安装技术。
采煤时更能适应地形复杂、环境恶劣的条件；滚筒采煤机要求机身矮、短，功率要满足，并能适应煤层起伏结构。
它分爬底板式与骑输送机式。
爬底板式由输送机的机槽支承与导向，用在开采0.8-0.9m以上煤层。
其采煤机过煤空间较高，电机功率可加大，生产的能力也较大，安全性较高，用于开采0.6-O.8m煤层合适。
②刨煤机。
薄煤层刨煤机日产可达5000t以上，能实现薄煤层的开采水平机械化、自动化。
刨煤机的采煤工艺，是利用煤刨沿着工作面反复地进行落煤及装煤，靠工作面输送机导向。
但存在刨硬煤能力差、刨头调向装置不灵活等缺点。
只有提高刨煤机的功率，才能提高刨头破煤能力。
③螺旋钻采煤机。
它是通过螺旋钻杆进入煤层实现采煤的，并利用钻杆把采好的煤运出。
浅谈薄煤层开采技术的注意事项和具体应用
浅谈薄煤层开采技术的注意事项和具体应用摘要：绿色环保是当前社会经济发展和工业生产不可回避的主题，煤炭开采要进一步加快推进生产方式变革，推动新时期薄煤层开采工作的顺利开展，提高煤炭企业的回采率，实现经济效益最大化，减少因地下留煤自燃造成的自然灾害。
本文主要结合我国某处薄煤层矿区的开采实例，先对现场展开勘查工作。
然后结合工作需求明确开采工作的基本流程，掌握各个环节应当使用的技术手段，从安全高效的角度研究技术操作时应当遵循的注意事项，积极开展技术的创新优化研究工作。
关键词：薄煤层；开采技术；注意事项；具体应用引言当前，基于我国煤炭资源总量不断减少的总体情况，实际的煤层开采难度也逐渐有所提高，如何提高煤层开采的质量和效率，降低工作过程中的安全隐患，就是现阶段各个煤炭企业在日常工作环节中需要重点研究的问题。
1 薄煤层开采工作的实际案例分析某开采煤矿的薄煤层平均厚度只有1.30米，属于典型的薄煤层。
如何做好薄煤层开层“这篇文章”，是煤业公司开启属于自己的内涵式发展路径和发展征程，坚持走科技引领创新，不断加强产业升级的创新之路。
这种厚度的煤层在开采时，对员工的技术操作能力有着较高的要求。
为了确保薄煤层开采工作的安全性和稳定性，必须要结合开采工作实例展开分析。
本文主要以本次开采的薄煤层开采区的实际开采工作情况为例，结合现场勘查结果可以发现，工作面倾斜长118.5m，走向长960m，煤层倾角0～3°。
煤层平均厚度为1.3m，可采储量为972.48t。
埋藏深度189～197m。
伪顶为高岭石泥岩，平均厚度0.38m；直接顶为灰黑色砂质泥岩，平均厚度7.12m；老顶为灰色中砂岩，平均厚度5.00m；直接底为灰褐色泥岩，平均厚度1.50m；老底为灰色中细砂岩，平均厚度3.94m。
煤层绝对涌出量：41.3m3/min，相对涌出量：14.45m3/t，无自然发火倾向。
2 薄煤层开采技术的具体应用流程在实际工作环节中，可以使用的开采技术方法有很多，不同的操作方案有不同的应用优势，还需要工作人员结合实际工作需求进行合理的选择，并应当注重于技术创新。
薄煤层综采开采经验介绍
薄煤层综采开采经验介绍随着国内煤炭资源的日益减少，如何更有效地开采煤炭资源成为了当今煤炭行业急需解决的问题。
薄煤层综采作为我国煤炭行业的一种开发技术，因其省工、省煤的特点受到越来越多能源企业的重视。
本文将介绍薄煤层综采的技术特点、生产工艺以及在应用中需要注意的问题。
一、薄煤层开采技术特点薄煤层综采是一种综合了传统凿岩爆破和现代机电技术的开采方法。
相较于传统煤炭开采，薄煤层综采的技术特点主要表现在以下几个方面：1. 高效：薄煤层综采可以实现煤炭的连续、高效开采。
2. 环保：薄煤层综采能够减少对地表环境的破坏，以及与传统采煤方法相比，减少了煤炭的采掘浪费，同时减少了氧化煤尘的产生。
3. 安全：薄煤层综采能够降低煤炭开采的风险，减少矿工的伤亡事故。
4. 节能：采用薄煤层综采技术，不仅可以减少煤炭的采掘浪费，还可以直接利用煤炭废渣，更加节约能源。
二、薄煤层综采生产工艺1. 长壁推进在薄煤层综采过程中，长壁推进是一个非常重要的工艺过程。
长壁推进主要是指将煤炭分段开采，并在此基础上进行支护，最终将煤炭采完。
长壁推进的具体工艺包括：（1）准备工作：制作支架、钢板、钢筋和道轨等材料，并将材料运至工作面。
（2）开掘道口：在工作面上开掘出一条长50米、高1.1米、宽1.5米的道口，同时进行支架的安装。
（3）准备机械设备：将采煤机、运煤机、机架等设备安装到工作面上，并对设备进行调试。
（4）采煤机开采：开始进行煤炭开采工作，采煤机不停地推进，同时也将煤炭从墙壁上切割下来。
2. 钻爆炸工艺钻爆炸工艺主要用于薄煤层综采的顶板和底板控制。
具体工艺包括：（1）探矿：通过对该矿井的地形探测和地质勘探，确定矿井内部的地层情况。
（2）钻孔：在地层中钻孔，安置装有炸药的炮管。
（3）点火：点燃炮管中的引线，开始炸药爆炸作业。
（4）采矿：受爆炸效果的影响，底板煤层和顶板煤层被削平，方便后续的采矿作业。
3. 机械装备薄煤层综采过程中，需要大量使用各种机械设备，如采煤机、运煤机、转载机等。
薄煤层的开采技术
薄煤层的开采技术作者：燕卫军来源：《科学与财富》2017年第01期摘要：随着煤炭市场粉煤滞销，优质块煤仍为市场上的抢手货，供不应求，且每吨块煤高出粉煤售价。
在这种形势下，煤矿经营者只有提高块煤率及其产量，才能有效增加其经济收益。
关键词：薄煤层；开采技术；提高块煤率在煤炭资源日益紧缺，开采成本日益增高的今天，研究薄煤层开采的高产高效技术，提高薄煤层开采的块煤率，对于煤炭资源保护，延长矿井开采寿命以及实现能源工业的可持续发展具有重要意义。
一、薄煤层工作面设备选择和回采工艺1、工作面设备选择工作面设备选择的合理与否是采煤工作面能否高产高效的决定性因素之一。
对于1.0—1.3m赋存简单的缓倾斜或倾斜煤层，选择综合机械开采是最佳选择。
以某矿为例，采煤机型号为MG100/240—BM，滚简直径为760mm，截深为0.73m，采高为0.8—1.3m，牵引速度为0—5m/min，牵引力为150kN，生产能力为370t/h。
工作面刮板输送机型号为SGZ—630/150，电机功率为150kW，运输能力为150t/h，运输巷刮板运输机型号为SGW—40T，电机功率为40kW，运输能力为150t/h，电动滚筒胶带机型号为DTL80/20/2×22，胶带宽为800mm，运输能力为200t/h，乳化液泵站型号为XRB2B（A），流量为80L/min，压力为20MPa。
该采煤机在王河矿1110702工作面使用，较好的满足了生产需要提高了工作效率。
2、回采工艺1）截深的选择。
选择截深时要充分结合采煤机功率、煤质硬度系数、煤层厚度及采高、顶板节理发育情况、支撑压力压酥煤壁深度、支架支护方式等多种因素来确定截深指数。
2）支护与移架方式的确定。
在采煤机割过后先移支架撑住顶板，然后再移运输机，要结合煤层厚度掌握加长杆的伸缩范围，以便以合理架位及高度支护顶板。
当顶板情况允许时可采用顺序移架与隔架移架相结合的方式，来保证移架速度满足采煤机割煤速度。