采煤方法与采煤工艺

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主要采煤工艺

主要采煤工艺

主要采煤工艺采煤是煤炭工业中的一项重要工艺,其主要目的是通过矿井开采将煤炭资源从地下提取到地表。

在采煤过程中,采煤工艺起着至关重要的作用。

本文将介绍几种主要的采煤工艺。

1. 阶段法采煤工艺阶段法采煤工艺是最常见的采煤方法之一。

它按照煤层的厚度和性质将采煤过程分为不同的阶段,通过逐步采取不同的工艺措施来逐步将煤层开采出来。

这种工艺适用于煤层较厚且煤层性质较好的情况下,可以最大限度地提高煤炭的回收率。

2. 综放采煤工艺综放采煤工艺是一种高效、安全的采煤方法。

它将开采和支护同时进行,通过在煤层上方进行开采,然后在下方进行支护,确保开采过程的安全性和稳定性。

综放采煤工艺可以在较薄的煤层中进行开采,并且具有高效率、低成本的特点。

3. 长壁采煤工艺长壁采煤工艺是一种连续开采的方法,适用于较厚的煤层。

在长壁采煤工艺中,采煤面被划分为若干个区域,每个区域按照一定的顺序进行开采。

这种工艺具有高效率、连续性强的特点,但对设备要求较高。

4. 短壁采煤工艺短壁采煤工艺是一种适用于较薄煤层的采煤方法。

在短壁采煤工艺中,采煤面被划分为若干个短壁,每个短壁按照一定的顺序进行开采。

这种工艺相对于长壁采煤工艺来说,设备要求较低,但开采效率较低。

5. 拱形采煤工艺拱形采煤工艺是一种适用于煤层下沉较多的情况下的采煤方法。

在拱形采煤工艺中,通过控制支护的时间和方式,形成拱形支护,使煤层自然下沉,然后进行开采。

这种工艺可以减少煤层移动的能量消耗,降低采煤过程中的能耗。

以上是几种主要的采煤工艺,每种工艺都有其适用的条件和特点。

在实际的采煤过程中,需要根据煤层的厚度、性质、地质条件等因素选择合适的采煤工艺,以提高采煤效率和煤炭的回收率。

同时,还需要合理设计和使用采煤设备,确保采煤过程的安全性和稳定性。

采煤工艺的不断创新和发展,将为煤炭工业的可持续发展提供有力支持。

所有采煤工艺

所有采煤工艺

所有采煤工艺采煤是一种常见的煤炭开采方式,它可以提取地下储藏的煤炭资源,为社会生产和生活提供了重要的能源支撑。

而在采煤的过程中,不同的采煤工艺也会对煤炭的开采效率、工作安全等方面带来不同的影响。

在本文中,我们将对所有采煤工艺进行介绍和分析。

一、传统采煤工艺1.手工采煤手工采煤是最古老的采煤方式之一,其基本工作步骤包括凿岩、撬煤、石料处理和后期支护。

这种采煤工艺需要投入大量人力和物力,采煤效率低下,存在较大的安全隐患。

2.发条矿机采煤发条矿机采煤是一种机械化采煤方式,采煤机设备分为两种类型:卧式和立式。

这种采煤工艺具有采煤效率高、煤炭回收率高等优点,但是成本较高,需要大量的能源和维护成本。

3.煤壁垒采煤煤壁垒采煤是一种用于窄煤层开采的采煤方式,其基本工作步骤包括凿岩、钻孔、支护。

这种采煤工艺具有快速、高效、低成本等优点,但是也存在采煤工人的安全问题。

二、现代采煤工艺1.煤层水力采煤煤层水力采煤是一种利用高压水射流进行煤炭开采的新型采煤方式,其优点包括采煤效率高、煤炭回收率高、煤炭质量好、安全性高等。

但是,这种采煤工艺需要大量的水资源,对环境也可能造成一定的影响。

2.中厚煤层全瓦斯抽采开采工艺全瓦斯抽采开采工艺是一种利用瓦斯压力控制煤炭开采的新型采煤方式,其优点包括采煤效率高、质量好、安全高、环保等。

然而,该工艺需要大量的投资和技术创新,并增加了对瓦斯抽采和防灭火的要求。

3.智能化采煤工艺智能化采煤工艺是利用智能制造等新技术和信息化手段开发出来的采煤技术,它具有实时监测、智能分析和自动控制等优点。

市场上现已有智能操作系统和数据采集端,还需要近义词和知识图谱等自然语义分析技术的支持,以实现更高效的采煤作业。

综上所述,采煤工艺是随着时代和技术的进步不断更新和演变的,不同的采煤工艺各有优劣。

但是,无论采用何种采煤工艺,我们都应该始终立足于提高采煤效率的同时保障采煤工人的安全和环境的健康。

采煤方法及工艺设计

采煤方法及工艺设计

第四章采煤方法及工艺设计第一节设计回采工作面概况4.1.1煤层赋存情况据相邻生产矿井开采和钻孔揭露资料,该矿井含煤地层为石炭系太原组,二叠系山西组、石盒子组,主要含煤地层厚约620m,共含煤27层,煤层总厚度8.48m,含煤系数1.37%,可采煤层有太原组底部的一1煤层和山西组下部的二1煤层,两层煤平均厚5.95m,可采含煤系数为0.96%。

其余各煤层均不可采或偶见可采点.本煤层在当地俗称炭煤,赋存于太原组底部,L1+2灰岩为其直接顶板,煤层发育为独立分层时,直接顶板为粉砂岩、砂质泥岩和泥岩;本溪组铝质泥岩为其直接底板。

上距二1煤层60m左右;下距奥陶系灰岩一般10m左右。

据矿井内43个钻孔、邻区9个钻孔,煤层厚度0~2.32m,平均0.97m,煤层层位稳定,结构简单,含1层夹矸。

该煤层矿井浅部采空区煤厚0.80~1.00m,多为可采区域;矿井深部煤厚多为0.50m左右,绝大部分为不可采区,煤层不可采的主要因素是其夹矸增厚,使煤层分岔为上、下分层,其夹矸层位稳定,厚度变化较大(0.30~3.45m),由于煤层上、下分层都较薄(0.25~0.55m,一般0.4m),夹矸厚度大于上下分层而不可采,一1煤层为较稳定型大部可采之薄煤层,煤层赋存标高+250m~–210m,埋深70~530m。

4.1.2煤质特征物理性质:本煤层为灰黑色,以块煤为主,似金属光泽,贝壳状断口为主,阶梯状、参差状断口次之,煤的硬度较大。

煤层上部呈薄层状光亮型煤为主,下部为中厚层状属光亮型和半亮型煤,中部夹有一层厚0.20m 左右之半暗型或暗淡型煤。

煤的真密度为 1.92 t/m3,视密度为1.64t/m3。

本煤层显微煤岩镜质组占有机组份的96%,其次为丝质组;无机组份主要为硫化物,其次为粘土矿物。

化学性质:⑴灰分(Ad):本煤层原煤灰分为11.07~31.86%,平均20.03%,属中灰煤。

⑵全硫(St,d):本煤层原煤全硫(St,d)平均为4.58%,属高硫煤,但经洗选后硫分可降低至1.1%。

采煤方法及工艺

采煤方法及工艺

采煤方法及工艺2007-11-23 14:455.2 采煤方法及工艺5.2.1 采煤方法及工艺的选择, 应符合下列规定:1 选择采煤方法, 应根据地质条件、煤层赋存条件、开采技术条件、设备状况及其发展趋势等因素, 以安全、高效、低成本、高回收率为目的, 经综合技术经济比较后确定;2 大型矿井应以综合机械化采煤工艺为主, 条件适宜的中型矿井, 也宜采用综采工艺;3 设计生产能力3.OMt/a及以上的矿井, 条件适宜, 应采用先进成套综采设备, 设计高产高效采煤工作面。

5.2.2 缓倾斜、倾斜煤层采煤方法及工艺的选择, 应符合下列规定:1 缓倾斜、倾斜煤层一般应采用长壁采煤法。

当煤层倾角大于12°时, 宜采用走向长壁采煤法后退式开采;当煤层倾角小于12°且条件适宜时, 可采用倾斜长壁采煤法后退式开采;2 低瓦斯矿井, 地质构造简单, 煤层厚度小于2.5m, 煤层不易自燃, 可采用长壁采煤法前进式开采;3 煤层倾角大于35°时, 可采用伪斜走向长壁采煤法后退式开采;4 地质条件、煤层赋存条件及开采技术条件适宜时, 可采用连续采煤机开采的房柱式或短壁采煤法;5 厚度5m以上的无煤与瓦斯突出危险煤层, 符合现行《综合机械化放顶煤开采技术规定》条件的, 宜采用综放开采工艺。

不具备综放开采条件的, 应采用分层综采或分层普采工艺;6 厚度4.0~5.5m的煤层, 地质构造较简单、煤层赋存稳定、煤层较硬, 宜采用一次采全高综采工艺。

不具备一次采全高综采工艺条件的, 宜采用分层综采或普采工艺;7 厚度1.5~4.Om的煤层, 地质构造简单、煤层赋存稳定, 应采用综采工艺。

不具备综采条件的, 宜采用普采工艺;8 厚度1.5m以下的煤层, 条件适宜, 应积极推行薄煤层综采工艺。

不具备综采条件的可采用普采工艺。

5.2.3 急倾斜煤层采煤方法及工艺的选择, 应符合下列规定:1 厚度大于15m的无煤与瓦斯突出煤层, 条件适宜, 应采用水平分段综采放顶煤工艺。

名词解释

名词解释

1.采煤方法:采煤工艺与回采巷道布置及其在时间上、空间上的相互配合。

2.采区:在阶段范围内,沿走向把阶段划分为若干具有独立生产系统的块段,每一个块段称为一个采区。

3.盘区:在大巷两侧将井田划分为具有独立生产系统的开采块段,每一个块段称为一个盘区,盘区就是近水平煤层的采区。

4.矿井开拓:5.炮采工艺系统:用爆破方法落煤、装煤、输送机运煤和单体支柱支护顶板的采煤工艺。

6.普采工艺系统:用机械化方法破煤、装煤、输送机运煤和单体支柱支护顶板的采煤工艺。

7.综采工艺系统:用机械化方法破煤、装煤、输送机运煤和自移式液压支架支护顶板的采煤工艺。

8.正规循环作业:在规定的时间内保质保量的完成循环作业图中规定任务的循环。

9.石门:在岩层中开凿的、不直通地面、与煤层走向垂直或倾斜的岩石平巷。

10.上山:位于开采水平以上,为本水平或采区服务的倾斜巷道。

11.开采水平:将布置有井底车场和阶段运输大巷、并且担负全阶段运输任务的水平巷道。

12.DC624-3-12:符号+轨距+轨型-辙叉号码-道岔曲轨的曲线半径。

符号含义:DK、DC、DX单开、对称、渡线。

轨距:6、9--分别表示600毫米、900毫米。

轨型:15、18、24。

辙叉号码:3、4、5。

道岔曲轨的曲线半径:6、9、12、15、20、25、30米。

13.矿井开拓延深:就是多水平开拓的生产矿井为生产接替而进行的下一开采水平的井巷布置及工程实施。

14.矿井技术改造:在坚持科学技术进步的前提下,利用矿井原有的基础和设施,用现代化新技术、新工艺、新装备、新材料对原有的井巷工程、生产系统、设备、工艺进行更新和改造。

15.中央边界式通风:进风井位于井田走向的中央,出风井位于井田中央上部边界的通风方式。

16.开拓煤量:是井田范围内已掘进的开拓巷道所圈定的尚未采出的可采储量。

17.放煤步距:在工作面推进的方向上,两次放顶煤之间工作面的推进距离。

18.矿井核定生产能力:矿井移交以后,有些矿井的设计生产能力需要改变,对生产矿井的生产能力进行重新核定,核定后的综合生产能力称为矿井核定生产能力。

煤矿综采工艺流程(详细)

煤矿综采工艺流程(详细)

主要系统工作流程一、采煤方法及回采工作流程1.采煤方法:6217工作面采煤方法采用走向长壁后退式全部垮落综合机械化采煤法。

2.回采工艺工作面采煤机(落煤、装煤)—刮板运输机(运煤)——破碎机(破大块)—转载机(运煤)—皮带输送机(运煤)3.工作面生产工序(1)割煤工序正常割煤工序为采煤机前滚筒割顶煤,后滚筒割底煤,采煤机双向割煤,每割一刀煤,支架溜子向前推移一个步距,完成一个循环,往返一次割两刀。

采煤机进刀方式采用端部斜切进刀。

具体为采煤机割通机头后,降低左滚筒割底煤,慢慢抬高右滚筒割顶煤,返回进行斜切进刀,直到煤机走完弯曲段进入溜子的直线段,然后向溜子机头方向依次将溜子推直,然后采煤机抬高左滚筒,降低右滚筒沿溜子机头方向割三角煤,割完三角煤后,采煤机抬高右滚筒,降低左滚筒,割机身煤返回,然后进行正常割煤,完成采煤机的进刀。

采煤机在机尾的进刀方式同机头进刀方式相同。

即:斜切进刀——推溜——割三角煤——拉架——采机通长割煤——推溜六个过程。

(2)移架工序及方法采用本架操作、追机移架方式拉架,拉架以滞后采机后滚筒3—4个架为准(顶板破碎时应追机作业),拉移步距为800mm。

具体方法为:收侧护板—收护帮板—降架—拉架—升架—打出护帮板—打出侧护板。

(3)推溜方式采用手动推溜,推溜时应滞后采煤机后滚筒12—15架,并且推移千斤顶同时逐次推出,推移步距要稳。

并随时调整运输机,使之处于平、直、稳得运行状态,推移完毕,操作手把至于零位,运输机弯曲长度不小于18米。

4.采煤工艺说明(1)落煤方式:采煤机的割煤方式为双向割煤,前滚筒割顶煤,后滚筒割底煤,往返一次割两刀。

(2)装煤方式:采煤机的装煤是通过滚筒螺旋叶片上的螺旋面进行装载的,将煤壁上切割下的煤利用叶片外缘将煤抛至刮板运输机溜槽内运走,还包括运输机的铲煤板进行装煤。

(3)运煤方式:采煤机利用滚筒将煤装在刮板运运输机溜槽上,然后经刮板运输机运送至机头侧卸在转载机尾溜槽内,经破碎机破碎后装在可伸缩皮带机上运出。

采矿学名词解释

名词解释采煤方法:采煤工艺与回采巷道布置及其在时间上、空间上的相互配合。

采煤工艺:采煤工作面各工序所用方法、设备及其在时间上、空间上的相互配合。

采煤工艺方式:爆破采煤工艺、普通机械化、综合机械化。

煤田(coalfield):同一地质时期形成,并大致连续发育的含煤岩系分布区。

矿区(miningarea):统一规划和开发的煤田或其一部分。

井田(矿田):划归一个矿井开采的一部分煤田或全部煤田。

矿井生产能力:矿井设计生产能力(万t/a):设计中规定矿井在单位时间(年)内采出的煤炭和其它矿产品的数量。

矿井井型:按矿井设计年生产能力大小划分的矿井类型。

(1)大型矿井:120、150、180、240万t/a300、400、500、600万t/a及以上;(2)中型矿井:45、60、90万t/a;(3)小型矿井:30万t/a以下。

阶段(horizon):沿一定标高划分的一部分井田。

水平(level):常指某一标高的水平面。

开釆水平:简称水平,运输大巷及井底车场所在的位置及所服务的开采范围;广义的水平:布置大巷的某一标高的水平面;采区:阶段或开采水平内沿走向被划分为具有独立生产系统开采块段。

采煤循环:采煤工作面完成落煤、装煤运煤、支护和处理采空区的周而复始的过程。

完成一个循环后采煤工作面推进的距离称为循环进度。

循环方式:循环进度与昼夜循环数的总称作业方式:采煤工作面一昼夜内采煤班和准备班的配合方式正规循环:在规定的时间内保质保量地完成了循环作业图中规定任务的循环及时支护:采煤机割煤后,先移架,后推移输送机°(P139)滞后支护:采煤机割煤后,先推移输送机,后移架°(P139)开机率:采煤机实际运转的时间占可利用的采煤作业时间的百分比°(P166)倾斜分层:将厚煤层分成若干与煤层层面相平行的分层,然后逐层开采。

工作面沿走向或倾向推进;分层同采:在同一区段范围内,上、下分层工作面错开一定距离同时采煤,称:“分层同采”分层分采:在同一区段范围内,采完一个分层后再采下一个分层称“分层分采”。

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4)顶板控制。放炮前,支柱必须保质保量支设好。 5)其他。不同厂家、一同发火参数的毫秒雷管不得混用。
(三)爆破的有关规定
爆破工要分开存放炸药、雷管
专用爆炸材料箱, 加锁
严禁将电雷管斜插入药卷中部或捆在药卷上, 要由药卷顶 部装入
装药卷前要清除煤粉 应用水炮泥
孔深 m
小于0.6
0.6~1 大于 1m
2.“∞ ”字形割煤,往 返一刀
其特点是在工作面中部辅送机设弯曲段,其过程 为: 在图(a)状态采煤机从工作面中部向上牵引, 滚筒逐步升高,其割煤轨迹为A—B一C在图(b) 状态采煤机割至上平巷后,滚筒割煤轨迹改为 C—D一E一A同时全工作面输送机移直;在图(c) 状态滚筒割煤轨迹为A--E—B—F,工作面上端开 始移辕送机;在图(d)状态滚筒割煤轨迹为F— G—A,全工作面煤壁割直,而输送机机槽在工作 面中部出现弯曲段,回复到图(a)状态。
(d)
2.处理采空区方法
垮落法 充填法 煤柱支撑法 最常用的是全部垮落法。 回柱放顶撤除支架,让顶 板垮落 放顶步距: 相邻两次放顶间隔的距离 放顶步距等于最大控顶距 与最小控顶距之差。
0.3 m
3m
1m
(a)
5m (b)
(c) 3m
(d)
四、爆破采煤新工艺
采用毫秒爆破与抗炮崩单体液压支 柱、双速或大功率刮板输送机三项 技术(设备)的配套, 并辅之相应的 劳动组织管理, 形成新的炮采工艺。
一、爆破落煤
钻眼、装药、封炮泥、联炮线、放炮等工序 钻眼爆破效果影响后续工序的工作量、工作 难度和安全。 爆破落煤技术要求: 保证规定进度、工作面平 直、不留顶煤和底煤,不破坏顶板,不崩倒 支柱和不崩翻工作面输送机,崩落煤炭高度 和块度适中,尽量降低电雷管和炸药消耗。 根据爆破落煤所用电雷管不同,可分为:

综采工作面采煤工艺

综采工作面采煤工艺一、采煤方法工作面采用走向长壁后退式一次性采全高综合机械化采煤方法,全部垮落法管理顶板。

本工作面煤层平均厚度为2.95m,支架高度为2.0-4.2m,工作面有效采高控制在2.95m;煤机滚筒截深及循环进度为0.6m,采高为2.95m。

一次采全高,煤厚小于采高时,沿顶破底。

二、回采工艺1、回采工艺流程机头(尾)自开切口斜切进刀落煤→调上、下滚筒位置→反向割三角煤→调上、下滚筒位置→向机头(尾)全长割煤→移支架支护→推移工作溜→清煤。

工作面落煤和装煤使用MG300/700-WD无链电牵引采煤机,选用SGZ764/630型刮板输送机。

采煤机在运行中自动把破落的煤装入刮板输送机,由工作面刮板输送机运出工作面。

2、回采工艺顺序(1)采煤机的进刀方式A、采用从机头(尾)自开切口斜切进刀方式,斜切进刀距离为20m,其前后滚筒全部切入煤壁0.6m。

B、移溜工序:距进风巷(回风巷)15m处停止移溜。

a、采煤机割通机头(尾)后,调换上、下滚筒位置返回,通过刮板输送机弯曲段滚筒切入煤体;b、然后将剩余工作溜推移到煤帮,并完成拉机头(尾)工作;c、采煤机再次调换上、下滚筒位置,向机头(尾)割三角煤完成斜切进刀;d、割通机头(尾)煤壁后,调换上、下滚筒位置向机头(尾)正常割煤,进刀结束。

(2)落煤方式该工作面使用MG300/700-WD型双向滚筒采煤机双向割煤,滚筒截深0.6m,往返一次进两刀,采煤机司机应随时调整滚筒,沿顶板和底板割煤,保证采高2.95m,不留顶煤和底煤。

(3)装、运方式采煤机割下煤由滚筒装入刮板输送机内,经刮板输送机→转载机→进风皮带→集中皮带→新采区二部皮带→新采区一部皮带→煤库。

(4)移架支护方式割煤时,距采煤机后滚筒3-5架开始移架,并及时将伸缩梁和护帮板打开,做到及时支护,移架后支架要成直线状,升架将顶梁升平,做到接顶严密,并达到初撑力。

(5)移刮板输送机方式A、移刮板输送机要滞后移架10-15米,移溜时要注意几架协调操作,不能使刮板输送机顶成急弯,弯曲段长度不得小于15m;B、移溜步距为0.6m,移刮板输送机后要成直线状。

采煤工艺总结

采煤工艺总结一.引言采煤方法有多种,采煤方法及其分类特征有如下所示:二.各个采煤方法介绍一.单一长壁采煤法我国目前开采的煤田中,缓斜,倾斜薄及中厚煤层占有相当大的比重。

对于这类煤层的开采,我国主要采用的是单一走向(倾斜)长壁采煤法。

单一长壁采煤法也称整层走向长壁采煤法,特点是回采工作面沿煤层倾斜方向布置,沿走向方向推进;工作面长度较长,一般为100~150m,短的有30~40m,长的超过200m。

在回采工作面的上方和下方沿走向分别布置回风平巷和运输平巷,构成回采工作面和采区巷道之间的通风、运输和行人的通道。

根据煤回采工艺不同,每一循环的推进度一般为0.6~1.2m。

通常在回风平巷内铺设轨道,用矿车或平板车运送材料和设备;运输平巷内用带式输送机、刮板输送机或矿车运送煤炭。

回风平巷和运输平巷采用单巷布置,也有采用双巷布置的。

回采工作面的推进方向有两种:①后退式,由采区边界向采区上山(或石门)推进;②前进式,由采区上山(或石门)向采区边界推进。

中国各矿区大都采用后退式回采。

在综采采区,为减少综采设备的长距离搬移,有的采用混合式,即上区段回采工作面用前进式回采至采区边界后,将综采设备搬移至下区段边界的开切眼中,用后退式回采倾斜长壁采煤法特征点及适用条件:(一)仰斜开采时,水可以自动流向采空区,工作面无积水,劳动条件好,机械设备不易受潮,装备效果好。

当煤层倾角小于10°左右时,采煤机及输送机工作稳定性尚好。

如倾角较大,溜槽下侧易造成断链事故。

为此,要采取一些措施,如减少截深,采用中心链式输送机,下部可设三脚架把输送机调平,加强采煤机的导向定位装置等。

一般情况下,当顶板较稳定、煤质较硬、顶板淋水较大或煤层易自然,须在采空区注浆时宜采用仰斜开采。

(二)俯斜开采时,随着倾角的加大,采煤机和输送机的事故也会增大,装煤率低。

由于采煤机的重心偏向滚筒,俯斜开采将加剧机组的不稳定,已出现机组掉道或断牵引链的事故并且采煤机机身两侧导向装置磨损严重。

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采煤方法与采煤工艺第一节采煤方法概述一、采煤方法概念回采工作:在采煤工作面内,为采取煤炭所进行的各项工作。

基本工序:破煤、装煤、运煤、支护和采空区处理。

采煤工艺:在采煤工作面内,按照一定顺序完成各项工序的方法及其配二、采煤方法分类采煤方法分为:露天开采和井工开采。

井工开采可分为:柱式体系和壁式体系两种。

1、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。

⑴壁式采煤法的特点:①工作面的两端至少各布置一条回采巷道,用于通风和运输。

②工作面长度一般80-250米,目前国内最长400米。

③随着工作面的推进及时处理采空区,一般采取全部垮落法管理顶板④工作面通风状况良好。

⑵壁式体系采煤法的类型①按采煤工艺分类:爆破采煤法、普通机械化采煤法、综合机械化采煤法②按采空区处理方法分:全部垮落采煤法、煤柱支撑(刀柱)采煤法、充填采煤法③按工作面布置和推进方向分:走向长壁采煤法、倾斜长壁采煤法〔俯斜,仰斜〕2、柱式体系采煤法柱式体系采煤法又称为短壁体系采煤法,是以房、柱间隔采煤为主要特征,常见的有巷柱式、房式、房柱式采煤法。

现代短壁机械化开采技术的成功应用,逐渐引起大家的关注。

柱式采煤法的特点:工作面长度较短,一般10-30m,工作面数目较多。

需要开掘大量的巷道,掘进率高。

一般没有处理采空区工序。

工作面通风条件较差,采出率低。

三、采煤方法选择选择采煤方法的原则1、技术先进2、经济合理3、生产安全以上三个基本原则是密切联系、相互制约,在选择时应当综合考虑。

第二节采煤工艺一、长壁采煤工作面的工艺方式炮采:爆破落煤、人工装煤、机械化运煤、单体支架支护。

普采:采煤机落煤装煤、机械化运煤、单体支架支护。

综采:破、装、运、支、处等主要工序全部采用机械化连续作业。

三种采煤工艺:①爆破采煤工艺方式:解放后至60年代初为主②普通机械化采煤工艺方式:60年代初至70年代中期为主③综合机械化采煤工艺方式:70年代中期以后为主1、炮采工艺工艺过程:打眼、放炮落煤和装煤、人工装煤、刮板输送机运煤、移置输送机、人工支架和回柱放顶等主要工序。

⑴爆破落煤爆破落煤由打眼、装药、填炮泥、联炮线及放炮等工序组成。

炮眼布置:单排眼、双排眼、三排眼⑵装煤与运煤①爆破装煤:爆破后刮板输送机贴近煤壁,利于装煤。

②人工装煤:人工攉煤。

③机械装煤:在输送机煤壁侧装有铲煤板。

炮眼布置图a—单排眼b—对眼c—三角眼d—三花眼e—五花眼⑶工作面支护主要采用金属支柱和铰接顶梁支护,单体液压支柱。

主要有两种:正悬臂齐梁直线柱〔图a〕和正悬臂错梁三角柱〔图b〕2、普采工艺⑴工艺过程:采煤机破煤装煤——刮板输送机运煤——单体支柱加金属顶梁支护⑵破煤和运煤滚筒采煤机:单滚筒、双滚筒采煤机结构:截割部、牵引部、动力部、辅助装置牵引方式:机械牵引、液压牵引、电牵引〔传动〕钢丝绳、有链牵引、无链牵引〔行走〕⑶采煤机割煤方式:单向割煤,往返进一刀;双向割煤,往返进两刀;“∞”字形割煤、往返一刀⑷采煤机简介:①滚筒采煤机构造滚筒采煤机主要由:截煤部、牵引部、电动机及辅助装置组成。

它的类型较多,分为单滚筒和双滚筒两种。

A. 单滚筒采煤机:功率小、生产能力低,适用于采高不大的中厚煤层。

B. 双滚筒采煤机:功率较大、生产能力大、牵引速度高,适用于采高较大的中厚煤层。

外形如以下图所示:双滚筒采煤机一般是综采工作面主要采煤机械。

滚筒式采煤机的截割部滚筒和截齿,如下图。

⑸工作面运煤:一般采用刮板输送机运煤。

每隔6m设一个液压千斤顶,机头机尾各3个。

弯曲段长度15m。

⑹工作面支护:支架布置方式:带帽点柱、单体液压支柱或磨擦式金属支柱与铰接顶梁组成的悬臂支架。

按悬臂顶梁与支柱的关系分为正悬梁和倒悬梁两种;按梁的排列特点分为齐梁式和错梁式两种,为了行人和工人作业方便,工作面支柱一般排成直线状。

单体支架正悬臂与倒悬臂布置支架齐梁式和错梁式布置⑺控顶距:当工作面推进一次或二次之后,工作空间到达允许的最大宽度,即最大控顶距。

及时回柱放顶,使工作空间只保留回采工作所需要的最小宽度,即最小控顶距。

最大控顶距与最小控顶距之差即为放顶步距。

⑻采空区处理:全部垮落法全部充填法局部充填法缓慢下沉法煤柱支撑法3、综采工艺⑴综采历史:自1974年从国外引进50套综采设备和78 年引进的100套综采设备开始,至今已有30多年的历史。

发展经历:经过了摸索起步、引进提高、仿制创新、国产与引进并重、自主生产五个阶段。

⑵综采产量:七十年代综采面大致为20万吨/年-面左右八十年代综采面大致为100万吨/年-面左右2005年兖州东滩矿综采面生产了753万吨/年-面2005年神东上湾矿综采面生产了1145万吨/年-面〔神东矿区目前有10个超千万吨的综采面,实现了一井、一面、安全、高效的生产目标,其中有2个超2千万吨的综采面。

〕⑶综采现状:初步统计,全国已建成年产120万吨以上的大型现代化煤矿434处,核定能力12.63亿吨,占总核定能力的50.62%;其中建成了年生产能力超1000万吨的特大型煤矿25处,核定生产能力3.4亿吨。

我国的安全高效矿井采煤机械化程度到达90%以上,综采程度到达85%以上,井工矿原煤全职工效到达106.34t/工;回采工效540.29t/工。

⑷综采参数:综采面长150m—400m采煤机最大功率达2000kW,刮板输送机最大功率达3*1000kW,液压支架一般>20t/架。

⑸工艺过程:采煤机破煤装煤——刮板输送机运煤——液压支架支护顶板⑹综采工作面主要设备液压支架、双滚筒采煤机、刮板运输机、桥式转载机、胶带输送机⑺综采工作面回采工艺图走向长壁倾斜长壁⑻综采工作面总布置图⑼采煤机的割煤方式:往返一次割两刀、往返一次割一刀⑽液压支架类型:支撑式支架、掩护式支架、支撑掩护式支架液压支架的移架方式单架依次顺序式;分组间隔交错式;成组整体依次顺序式。

⑾综采工作面工序配合方式:综采面主要工序有三个:割煤、移架、推移输送机,按照不同顺序有两种配合方式,即及时支护方式和滞后支护方式。

⑿循环组织循环作业:指采煤工作面周而复始地完成落煤、装煤、运煤、支护和采空区处理等工序的一种作业方式。

循环标志:回柱放顶〔炮采、普采〕移架〔综采〕正规循环:在规定叫间内,按既定的工艺方式,保质保量安全地完成一个循环的全部工序和工作量,并保持周而复始地进行采煤工作的一种作业方法。

正规循环作业用循环图表来表示。

循环组织的主要内容①循环方式循环方式是循环进度和昼夜循环次数的总称。

环进度:每完成一个循环工作面煤壁向前推进的距离。

炮采0.8-1.2m 普采、综采0.6-1.0m。

②作业形式:一昼夜内采煤班与准备班在时间上的配合方式。

三八制四六制③采煤工作面循环作业图表循环图表包括循环作业图、工人出勤表和技术经济指标表三项主要内容。

循环作业图动作工面劳表组织工人出勤表56789234 编号度长面作工工作面推进长度度重角度高煤层倾环环循循煤的进产容层煤采厚量项目人吨个日米度米吨米吨3米米米位指标回 采 工 效 率工作面 配风量吨工s m 3放 顶 煤 厚 度米 3.2916可 采 期17在 册 人 数年人7648131.61823.8923.22.315012305.892.62~8°1.440.63463工作面技术经济指标表单1514131210日出日日循勤人产环个数量数1技术经济指标表二、薄及中厚煤层单一长壁采煤法走向长壁采煤法:工作面沿倾向布置,沿煤层走向推进。

适用于采区式巷道布置。

倾斜长壁采煤法:工作面沿走向布置,沿煤层倾向推进。

工作面自下而上推进时称为仰斜长壁,工作面自上而下推进时称为俯斜长壁。

适用于盘区式和带区式巷道布置。

长壁采煤法示意图〔a 〕走向长壁;(b 〕倾斜长壁〔仰斜〕;〔c 〕倾斜长壁〔俯斜〕1、2—区段运输、回风平巷;3—采煤工作面;4,5—分带运输、回风斜巷1、单一煤层走向长壁采煤法⑴生产系统①运煤系统②运料排矸系统③通风系统④供电系统⑤压气及安全用水系统⑥适用条件:近水平、缓斜、倾斜煤层;薄及中厚煤层;地质构造简单,瓦斯涌出量小。

单一煤层走向长壁采煤法采区巷道布置2、单一煤层倾向长壁采煤法⑴仰斜开采与俯斜开采①仰斜开采:采面沿倾斜从下向上推进采煤。

特点:1〕水自流入采空区;2〕煤壁稳定性差;3〕顶板稳定性差,临界角8左右;4〕当α>10°时,采煤机偏离煤壁,输送机易断链;当α>17°时,采煤机不稳定,易翻倒。

措施:输送机设下部三角架,调平。

适用:顶板稳定,煤质较硬;顶板淋水大;煤易自燃需注浆;②俯斜开采:采面沿倾斜自上向下推进采煤。

特点:1〕水流入采面,工作条件差;2〕顶板相对稳定;3〕煤壁相对稳定,但装煤效果变差;4〕机组不稳定,易掉道。

适用:煤厚,倾角大,煤松软易9′8′7′15 1513121110987543216145 1256743II片帮,瓦斯大。

当α<5~8°仰斜与俯斜相结合的形式。

⑵倾斜长壁采煤法优点:①巷道布置简单,巷道掘进及维护费低,投产快。

②运输系统简单,占用设备少。

③回采巷道沿煤掘进,易固定方向,采面可等长布置,利于生产管理。

④通风系统简单,风路短,通风构筑物少。

⑤对某些地质条件的适应性强。

单一煤层走向长壁采煤法采区巷道布置 ⑥技术经济效益显著,采面单产增加,巷道掘进率降低,采出率增加,工效提高 。

⑶倾斜长壁采煤法缺点:①长距离倾斜巷道辅运和行人困难;②当前采掘运机械设备不完全适应倾斜长壁的要求; ③大巷装车点多,可设带区,共用一个煤仓。

④下行回风 — 注意监测。

适用条件:适用于倾角在12°以下煤层,采取措施后最大可到达17°。

三、厚煤层采煤方法 1、分层开采⑴厚煤层分层间开采顺序: 下行式和上行式 ⑵顶板管理:下行式——全部垮落法 上行式——全部充填法 人工假顶:金属网假顶、塑料网假顶 再生顶板〔4-6个月〕 2、大采高 ⑴特点: ①②、设备:大功率、高强度、高可靠性机电一体化设备16243I I神东公司补连塔矿2003年大采高工作面年产原煤924万t,采高4.5-4.8m;神东公司上湾矿2004年大采高工作面年产原煤1075万t,实际采高到达5.4m;晋城煤业集团2010年5月24日成功研制支护高度最高的7.6米矿井用液压支架。

焦煤集团2011年12月13日赵固二矿11050工作面成为焦煤集团首个6.5米大采高综采工作面,而且创下河南煤矿井下采高、支架支撑高度最高记录。

晋煤煤业集团2012年9月13日成功研制出世界上支撑高度最高的8.2米大采高综采液压支架。

⑵大采高采煤法工艺特点①初采高度较小,一般为3.5m左右;直接顶初次垮落后采至全高。

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