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综采工艺在复杂条件薄煤层工作面的应用

综采工艺在复杂条件薄煤层工作面的应用
综采工艺在复杂条件薄煤层工作面的应用

采煤工作面设计规范

采煤工作面设计规范 一、范围 1、本规范规定了采煤工作面设计的程序、依据、技术内容、设计说明书编写的格式。 2、本规范适用于综采工作面、综采放顶煤工作面、水采工作面的设计。 二、设计程序 1、采煤工作面设计由矿生产技术部门按采煤工作面衔接安排,确定工作面设计或项目设计负责人。 2、由矿总工程师组织有关科(部)室,根据采区设计研究确定采煤工作面设计的具体原则。 3、设计负责人根据设计指令下达设计通知单,通知有关单位提供相关基础资料或者通知各专业根据相关基础资料进行专业设计。 4、设计负责人或者各专业根据确定的设计原则及收集的相关资料进行采煤工作面设计。 5、编制采煤工作面设计说明书。 6、由矿总工程师组织有关单位负责人对采煤工作面设计进行审查。经修改通过后报送长治公司进行审核备案。 三、设计依据 1、长治公司批准的采区设计。 2、矿总工程师批准的掘进地质说明书。 3、采面位置、范围,井上、下关系及四邻采面的地质情况。包括煤层赋存情况、水文地质、瓦斯及二氧化碳等有害气体赋存情况与涌出特征,煤层爆炸倾向,煤层自燃发火倾向及分类情况。 4、采面内煤层顶底板岩性特征、岩移特点及上、下煤层间及夹矸关系;邻近工作面同一煤层的矿压观测资料。 5、邻近工作面及边界小窑采空区、积水情况资料。 6、编制内容必须符合《矿产资源法》、《矿山安全法》、《煤矿安全规程》、《煤炭工业矿井设计规范》、《煤炭工业小型矿井设计规范》等国家有关安全生产的法律法规、技术标准和规范的要求。

7、采煤工作面设计的编制必须以经集团、公司和政府有关部门批准的设计文件(矿井设计、矿井改扩建设计、水平延深设计、区域设计等)和经审批的采区地质说明书为依据。 四、工作面设计内容 1、工作面所处位置及编号,所采煤层位置(编号),巷道布置、巷道断面,支护形式及支护材料的选择计算,掘进设备。 2、工作面几何尺寸、位置、边界、煤柱,邻近工作面开采情况,采动对地面的影响预测及采取的相应措施,工作面储量计算及回采率。 3、采煤方法、生产工艺、顶板管理、设备选型、生产能力及其确定的依据、可采期及工作制度。 4、根据煤层赋存条件、顶底板岩性和矿压资料,确定液压支架选型设计和顶板管理方法。 5、通风、运输、供电、注浆、供排水、综合防尘、煤层注水、防灭火、瓦斯抽放、钻场钻孔、防治水、通讯照明和监测监控等系统的设施选型、布置和能力配套的设计,并附各种系统图及相关图纸。 6、综合防尘、防火、防瓦斯、煤尘爆炸的隔爆设施、措施及灌浆系统的确定。 7、防治瓦斯、煤层突出、火灾、透水及其它危险现象的安全技术措施。 8、采煤工作面主要技术经济指标。 9、六大系统(监测监控系统、井下人员定位系统、压风自救系统、供水施救系统、通讯联络系统、紧急避险系统包括避难硐室和救生舱)设计。 五、采煤工作面设计说明书的编制 设计说明书包括封面、会审签字表、会审记录表、章节目录、章节内容及附图。 概述 1、工作面的井上下位置及对地表的影响、盖山厚度和四邻关系、主要大巷的关系。 2、工作面周围开采状况。 3、工作面所采煤层及开采顺序。 4、该工作面计划接替时间及安装时间。

综述薄煤层综采工作面成套设备选型与配套

综述薄煤层综采工作面成套设备选型与配套 【摘要】通过对长治慈林山煤业薄煤层综采设备的选型计算以及设备型号的介绍,总结薄煤层综采成套设备的配套选型基本形式,以保证高效、安全、科学地进行综合机械化采煤,充分显现薄煤层综采设备的优越性。 【关键词】薄煤层;综采;成套;选型 薄煤层长臂式高效开采目前主要有两种技术途径:(1)采用刨煤机、刮板输送机和液压支架配套的刨煤机综采机组;(2)采用滚筒采煤机、刮板输送机和液压支架配套的采煤机综采机组。这两种配套模式在我国虽都有应用,但刨煤机使用较少,局限性大,而大多选择滚筒式采煤机。其主要原因有以下几点:(1)刨煤机对地质条件要求高;(2)滚筒式采煤机技术相对成熟,配套难度小,风险低;(3)滚筒式采煤机具有截割效率高、破煤岩能力强、适应性好等优点。 下面以较有代表性的山西潞安矿业集团慈林山煤业有限公司9#薄煤层综采设备为例,对薄煤层综采工作面总体配套进行阐述。自2010年10月13日设备开始实际生产运行至今,该套设备运行平稳、安全、可靠,首采工作面平均月推进158m,最高达到236m,完全满足薄煤层工作面30万吨的生产能力要求,大大提高了薄煤层综采工作面的经济效益,因此具有较高的推广价值和借鉴价值。 1煤层地质情况 9号煤层位于太原组二段底部,埋深110~247m,下距K4石灰岩0.50~8.48m,平均1.56m;煤层厚0.36~1.63m,平均1.27m,煤层中硬以下,煤层倾角3°~8°,结构简单,可稳定数为92%,属稳定的全区可采煤层之一,煤层顶板为石灰岩、泥岩,底板为泥岩、细粒砂岩。工作面总体设计参数如下:切眼倾斜长155m;风巷设计断面3300mm×2200mm,沿顶板掘进;机巷设计断面4300mm×2200mm,沿顶板掘进;切眼设计断面6000mm×1600mm,沿顶板掘进。 2工作面配套设备技术规格与参数 2.1采煤机 2.2液压支架 薄煤层液压支架选型原则主要如下:(1)支护高度:薄煤层支架高度十分重要。因为如果过低,就会丢失本来就很薄的煤,同时给日常支架维护带来一定困难;但若确定过高,又会给设计带来很大难度;(2)工作阻力:薄煤层工作面由于采高小,易填充,基本顶容易形成平衡拱,所以工作面矿压显现不明显,支架工作阻力可适当减小;(3)安全过机空间:薄煤层支架在最低高度时,支架高度较低,为保证合理的安全过机空间,一般将顶梁箱形断面尽量作薄,同时尽可能地减小采煤机的机面高度,以便增大过机空间。

综采工作面安装方案

1002综采工作面安装方案 第一部分:1002工作面概况 一、1002工作面地质概况 工作面切眼顶板9#煤同现回风巷停掘位置一样为小采区域,切 眼内采空区与煤柱交错,且采空区内存在老窑水,故对切眼二次扩帮影响较大,扩帮过程中,应准备足够的排水设备。 考虑到切眼上部为采空区,打起吊锚索锚固力无法保证,建议该 工作面所有大件起吊采用支设起吊梁起吊。 (1)、1002工作面参数: 10#煤煤层厚度米; 煤层顶板岩石容重,m 3 煤层倾角 0--12° 平均3° 工作面长度为:米; 工作面安装支架为:71~72架; 两端头采用液压支架配合单体支柱支护,(四对八梁迈步式) 超前支护形式:长度30米,采用DW-25(28)型支柱配合米Π 梁支护。 (2)、10号煤层位于太原组下部,在井田西、东南部与11号煤 层合并。上距9号煤层,平均。全区稳定可采煤层,煤层厚度~,平均,根据1002工作面实测,该煤层厚度为米,结构简单,含0-2层夹矸, 该煤层为井田内稳定可采煤层,顶板岩性为页岩、砂质泥岩。底板岩性为泥岩、砂质泥岩。 二、支架选型验算 (一)、支架高度: 1、架最大结构高度:1max max S M H +==+= 2、支架最小结构高度:2min min S M H -== 式中:M max 、M min 为煤 层最大、最小截高,mm ; S1考虑伪顶冒落的最大厚度,此处取300mm 。 S2考虑周期来压时的下沉量、移架时支架的下降量和顶梁上、 底板下的浮矸之和,此处取400mm 。 ZY3200/12/29型液压支架最大支撑高度(大于),最小支撑高度 (小于),符合使用要求。 (二)、支护强度和工作阻力 1、支架支护强度:

论薄煤层螺旋钻无人工作面开采技术的推广应用价值参考文本

论薄煤层螺旋钻无人工作面开采技术的推广应用价 值参考文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

论薄煤层螺旋钻无人工作面开采技术的推广应用价值参考文本 使用指引:此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 薄煤层螺旋钻无人工作面开采技术是指工人不进入回 采工作面,而是利用螺旋钻采煤机在巷道内完成工作面内 的破煤、装煤、运煤等各工序,使薄煤层工作面复杂的回 采工艺简单化。 新汶矿业集团经过3年的调研、论证、考察、制定方 案、工作面准备,自筹资金引进薄煤层螺旋钻机,在消化 吸收的基础上配套国产运输设备,在井下成功完成了薄煤 层螺旋钻无人开采技术研究。该开采技术不仅有利于提高 薄厚煤层的配采比例,提高资源回收率,更重要的是能延 长矿井的稳产期和服务年限,充分利用有限的不可再生资 源,提高矿井的经济效益和社会效益。

一、螺旋钻采煤机的特点 螺旋钻采煤机是三轴联动式,两边轴为可旋转的螺旋钻杆,用于向外排煤,中间轴为不可旋转的通风管道,用于向钻孔内通风、供水。由两台110KW电动机分别驱动两边的螺旋杆钻进,中间钻头通过头部齿轮传动箱由一侧钻杆提供动力,实现三轴联动钻进。该机一次采宽2m,采深上采85m,下采45m,适用于0.6~1.0m煤层倾角15°以下的各种硬度薄煤层,单机设计日产可达250~350吨。该机具有以下显著特点:(1)钻头为三轴联动式,钻杆每5节有一节稳定器,与单钻杆相比,三轴钻杆的刚性、稳定性和定向性好,侧向不易钻偏,钻孔截面大,采煤回收率高;(2)钻杆连接为内卡环式结构,换装钻杆时能实现机械化操作,拆、接钻杆时间短,减少了辅助时间,提高了生产效率;(3)三轴的中间轴为通风管道,沿管道可敷设水管,实现向钻孔内通风及内喷雾降尘降温,提高钻头截

如何根据煤层的厚度确定工作面的长度和走向

1、如何根据煤层的厚度确定工作面的长度和走向? 答:放顶煤条件下,工作面走向一般为1000~2000m,工作面长度一般为100~200m。 2、放顶煤条件下,如何根据顶板性质布置巷道(不同用途的巷道位置、数量)?答:放顶煤条件下,一般煤层厚、储量较大,工作面走向较长,回采工作面相应的服务时间也较长。该条件下,确定矿井开拓方式(不同用途的巷道位置、数量)必须要考虑顶板的性质。通常开拓巷道、准备巷道布置在煤层底板岩石中,回采巷道布置在煤层中(跟煤层底板);顶板岩性较差、矿山压力较大时,要增大巷道的支护强度,同时工作面回采期间,要加强巷道的维护。 3、放顶煤如何软化煤层? 答:对煤层注水。 4、放顶煤条件下,怎样在煤体中进行瓦斯抽放? 答:从瓦斯抽放时间上讲,采用采前预抽(2~3年)、边采边抽、采空区抽放;从位置上讲,采用高位抽放、本煤层抽放、相邻煤层抽放;从措施上讲,采用开采解放层、区域性抽放、局部性抽放。 5、放顶煤条件下,如何进行通风、瓦斯管理? 答:放顶煤条件下,工作面需要风量大、瓦斯涌出量高。因此,必须加强通风、瓦斯管理。(1)、工作面一般采用“M”型、“W”型通风系统;(2)、工作面供风量1500~2000m3/min。必要时,还要加大工作面供风量;(3)、加强工作面、巷道的清理、维护,确保工作面通风断面;(4)、加强通风系统管理,确保系统稳定、可靠;(5)、工作面安设瓦斯监测监控系统,在工作面进风侧、回风侧、采煤机、工作面回风流中安设瓦斯探头。必要时,在工作面上还要加装瓦斯监测

监控探头;(6)、严格瓦斯检查管理制度,设专人按《煤矿安全规程》要求定时、不定时、定点、不定点检查工作面上、中、下、上隅角以及瓦斯涌出较大地点的瓦斯浓度;(7)、加强工作面防尘管理,煤机要安设内外喷雾;工作面支架(分组)上要安设自动或手动防尘喷雾;(8)、工作面、巷道要定期、定时清扫或洒水防尘;(9)、工作面进风流、回风流中,需安设风流净化设施;(10)、采用长孔、短孔对工作面煤体进行注水;(11)、工作面进风、回风侧巷道中,需安设隔爆设施;(12)、工作面管理人员、技术人员、维护人员、煤机手均要携带性能良好的瓦斯便携仪;(13)、加强工作面机电设备管理,杜绝失爆现象。所有机电设备(含通讯、照明)防爆等级要大于隔爆型;(14)、加强工作面内、外因火灾管理,定期检查工作面进风流、回风流、上隅角、巷道高冒、采空区一氧化碳浓度、温度等其它火灾指标。 6、如何预防内因火灾? 答:(1)、定期检查工作面进风流、回风流、上隅角、巷道高冒、采空区一氧化碳浓度、温度等其它火灾指标;(2)、巷道高冒时,

我国薄煤层工作面自动化开采技术发展情况综述20190423

我国薄煤层工作面自动化开采技术发展情况概述 一、薄煤层开采面临的新态势 我国煤炭资源禀赋特殊,薄煤层(厚度≤1.3米)煤炭资源分布地域辽阔,且可采储量达到61.5亿吨以上,占全部可开采储量的19%左右。随着中厚煤层资源逐步枯竭,中东部地区矿井面临高效、安全的开发薄煤层煤炭资源,以实现矿井资源充分利用、可持续性发展的迫切需求。同样在薄煤层、厚煤层共存的矿井中,加快薄煤层资源开发以实现后续待采煤层的解放也成为一个普遍面临的急切要求。 但是,由于薄煤层开采难度较大,且效益不如中厚煤层,实际开采量仍很低。薄煤层开采过程中主要面临以下问题:薄煤层开采受其所在环境与空间的制约,设备安装、操作难度大且设备功率普遍偏低,相对于较大的投资而言产量无法保证开采经济性;作业活动范围狭小,工人劳动强度大,而通风保障难度大,瓦斯等危险有害气体排放困难容易引发安全事故。 面对以上问题,国内采煤行业已经达成了通过研究薄煤层采煤新技术、新工艺,研发高效智能的自动化采煤技术及装备,降低薄煤层工作面劳动强度,提高工作人员的安全系数和采煤效率,减少井下作业矿工人数,最终实现薄煤层无人化开采的共同认识,并正朝着这个目标努力迈进。 二、薄煤层工作面自动化开采技术发展特点 (一)整体技术发展整体情况 相比国外应用比较广泛的其他二种薄煤层采煤方法:刨煤机机组自动化截割方法与螺旋转机机组远程操作截割方法而言,我国煤炭技术装备及生产企业重点围绕滚筒采煤机机组自动化开采方法开展研究。 滚筒采煤机开采方式能够很好地适应煤层厚度变化大和顶底板高低波动不平的工作面,且对断层较多的煤层同样适应,支护效果好。同时为了提高薄煤层工作面生产效率和产量,提高开采作业安全性和可靠性,实现工作面少人化、无人化开采,相关采煤技术也朝着更高产高效、自动化程度更高、更高可靠性的方向发展。 一是综采成套装备朝着大功率、矮型化方向发展。 薄煤采煤机主要朝着大功率方向发展。采用交流变频调速牵引技术,用集成

如何实现较薄煤层工作面综采技术的高产高效

如何实现较薄煤层工作面综采技术的高产高效 摘要:综采技术在厚煤层中已经得到了广泛应用,而较薄煤层的高产高效开采仍然是等待解决的难题。我国煤炭储量大且赋存多样化,其中,薄与极薄煤层资源丰富,分布广泛。在已探明矿区中,八成以上的矿区均有薄煤层分布。薄及较薄煤层逐渐变为主采煤层,薄煤层的开采日益受到重视,而相对的,厚煤层、中厚煤层的储量急剧下降甚至枯竭,很容易得出一个结论:得薄煤层者,得煤炭采掘之天下。本文通过实践探索,在设备选型、采面设计、两巷支护、回采工艺、现场管理等方面提出了综采技术在较薄煤层中的应用,希望抛砖以引玉。 abstract: mining technology has been widely applied in thick coal seam; the mining of thin seam is still a difficult problem to solve. china’s coal reserves are large and various, especially thin and very thin coal seam resources are abundant, and widely distributed. more then 80 percent of proved mining area has thin coal seam. thin and thinner coal seam gradually becomes the main mining coal seam. the thin seam mining drew more attention from people. on the contrary, the reserves of thick coal seam and middle coal seam sharp decreased and even exhausted. based on the practice and exploration, the paper puts forward the application of fully mechanized mining technolo

采煤工作面安装安全技术措施

C8采煤工作面安装安全技术措施 一、概况: C8工作面位于矿井C8煤层西翼,为我矿井后的现在回采工作面,上限标高+1614m,下限标高+1587,走向长约250m,倾斜长60m,煤层倾角24~30°,平均27°。煤层平均厚度2.5m,可采储量约3.3万吨。采煤方法:采用走向长壁单体液压支柱配合金属铰接顶梁式,采用一次采全高全部垮落管理顶板,放炮落煤,工作面采用DZ25-30/100G 型单体液压支柱支护,支柱布置形式为齐柱式,“三、四”排支柱管理顶板,见四回一,采面支柱排距为0.7m,柱距为1m。 运输方式:采面采用SGB-420/30T型刮板输送机运输,运输巷采用SGB-420/30T型刮板输送机。 二、C8工作面安装设备型号及数量: 1、单体液压支柱 型号:采区采用DZ25-30/100G型单体液压支柱,上下巷超前支护采用DZ25-30/100G型单体液压支柱支护。 2、刮板输送机 型号:SGB-420/30T三台,采面一台,顺槽两台。 3、乳化泵二台(备用一台) 型号:XRB2B80/20 三、供排水、压风系统: 1、供水系统: ⑴地面→轨道上山→+1577井底车场→C8运输巷→C8工作面。

2、排水系统: ⑴C8运输巷→井底水仓→轨道上山→主平硐→地面。 3、压风系统: ⑴地面→轨道上山→C8运输巷→C8工作面。 四、运输路线 1、地面→运输大巷→+1619总回风巷→C8回风巷→C8切眼 2、地面→轨道上山→+1577井底车场→C8运输巷→C8切眼 五、运输巷刮板输送机的安装 1、铺设时必须按:机头架→过渡槽→中部槽→机尾的顺序进行铺设,所有螺丝必须上齐,拧紧使整个转载机联成一体。 2、刮板输送机的中心线和皮带运输机的中心线在一条直线上。 3、机头必须摆正,传动装置联接面要严密,不留间隙。 4、刮板链不允许扭链。 5、链条要松紧适度,松动不得大于两环。 6、油质和油量要符合规定要求。 7、刮板链安装时,套包的凸起部分要向上,刮板链螺栓头必须向着刮板的运行方向。 六、单体液压支柱的安装 1、安装方法: C8采区切眼先安装两排支柱的安装支柱的方法,用SGB-420/30T刮板输送机出货,刷帮时够一颗支柱位置及时支护,把暴露出来的顶板支护好。支护支柱时必须用线拉着打,支柱必须打直,迎山角符合作

煤层工作面顶板的分类、冒顶发生的机理及处理措施

编号:AQ-JS-06687 ( 安全技术) 单位:_____________________ 审批:_____________________ 日期:_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 煤层工作面顶板的分类、冒顶发生的机理及处理措施Classification of coal seam working face roof, mechanism of roof fall and treatment measures

煤层工作面顶板的分类、冒顶发生的 机理及处理措施 使用备注:技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解,进而形成更加科 学的技术安全观,并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施,最终达到提高安全性的目的。 1煤层的顶底板 煤层的顶底板是指煤系中位于煤层上下一定距离的岩层,按照沉积顺序,在正常情况下,位于煤层之下,先于煤层生成的岩层是底板;位于煤层之上,在煤层形成之后的岩层叫顶板。由于沉积物质和沉积环境的差异,顶底板岩层性和厚度各不相同,在开采过程中破碎,冒落的情况也就不同,了解这些岩层的岩性特征、厚度、层理及节理发育程度,强度及含水性等,对确定顶板管理和巷道支护方式均有重要意义。 根据顶底板岩层相对煤层的位置和垮落性能,强度等特征的不同,从上至下顶板划分为基本顶(老顶)、直接顶、伪顶三个部分;底板分为伪底、直接底及老底三个部分。不过,对于某个特定的煤

层来说,其顶底板的这六个组成部分不一定发育俱全。可能缺失某一个或几个组成部分的岩层。 1.1煤层的顶板 1.1.1伪顶:是紧贴煤层之上的,极易随煤炭的采出而同时垮落的较薄岩层,厚度一般为0.3~0.5m,多由页岩、炭质页岩等组成。 1.1.2直接顶:是直接位于伪顶或煤层(如无伪顶)之上岩层,常随着回撤支架而垮落,厚度一般在1~2m,多由泥岩、而岩、粉砂岩等较易垮落的岩石组成。 1.1.3基本顶:又叫老顶,是位于直接顶之上或直接位于煤层之上(此时无直接顶和伪顶)的厚而坚硬的岩层。常在采空区上方悬露一段时间,直到达到相当面积之后才能垮落一次,通常由砂岩、砾岩、石灰岩等坚硬岩石的组成。 1.2煤层底板 1.2.1伪底:直接位于煤层之下的薄层软弱岩层,多为炭质页岩或泥岩,厚度一般为0.2~0.3m。 1.2.2直接底:直接位于煤层之下硬度较低的岩层,厚度一般由

浅谈薄煤层无人工作面开采技术

浅谈薄煤层无人工作面开采技术 摘要:本文针对薄煤层采用传统的炮采工艺落后、开采难度大等问题借鉴国外的经验研究出适合薄煤层开采的螺旋钻开采新工艺介绍了螺旋钻开采的工艺过程及技术特点实践表明采用钻采方式能够解决较薄煤层开采问题具有工艺先进、成本低等优点具有较好的推广应用价值。关键词:大同;薄煤层;螺旋钻开采;工艺大同煤矿集团薄煤层可采储量占总可采储量的比重很大薄煤层开采一直采用传统的炮采工艺少数工作面采用薄煤层采煤机采煤这样的工艺主要存在以下缺点:一是工艺复杂单产低;二是效率低采煤直接工效仅为500~1 000t/(人·年);三是遇构造时搬家频繁;四是工人的劳动强度大;五是厚度较小的薄煤层采用炮采无法开采。随着某些矿井可采储量的日益枯竭薄煤层的开采问题在大同矿区已越来越突出但是一直没有研究出更有效的开采方法因此借鉴国外的经验研究适合大同煤矿地质条件的薄煤层开采新工艺、新方法和新设备最大限度地开发地下煤炭资源是急需解决的重要课题。大同煤矿集团公司要及时在工作面进行螺旋钻开采成为薄煤层开采工艺的一次革命。螺旋钻采煤法在我国刚刚起步主要用于薄煤层开采属于一种无人工作面开采法。1998年我国从俄罗斯进口了两台БyT-3M型螺旋钻采煤机在徐州韩桥进行了工业性试验。其工作原理为:在巷道内稳设螺旋钻采煤机向巷帮钻孔采煤巷道内安装运输设备运煤根据顶板岩性及矿

压情况在钻孔间留设0.5~1.0m煤柱支护顶板螺旋钻采煤机移动由本身的履带行走机构在巷道内移动20__年山东新汶矿业集团公司引进了两台BSHK-2DM螺旋钻机已通过中国煤炭协会技术鉴定。螺旋钻采煤技术的核心的螺旋钻具它由螺旋钻头和成对的螺旋钻杆组成。钻具部分可根据不同的开采和地质条件安装2~4个钻头平行的钻进2~4个钻孔钻孔宽度可达到1.14~2.77m。钻具上装有5种传感器分别监控钻孔内的瓦斯浓度、钻头旋转扭距、钻孔间的煤柱、钻孔导向、钻头与煤层间隙等情况并通过多功能控制装置实现集中控制并用单独的局部通风机向孔内压入新鲜风流用喷水管在钻孔内喷雾使钻孔内的瓦斯浓度和粉尘浓度达到安全标准。目前进口一台螺旋钻采煤机约需120-150万元采用双顺槽对向开采安装4台采煤机同时生产年产能力预计在100万t。下面就以山东新汶矿业集团潘西煤矿与南冶煤矿为例分析薄煤层无人工作面开采技术。 1.试验面生产技术条件 1.1潘西矿1701钻采面地质条件 1701钻采工作面为-350 m水平一采区七层煤东翼第一个工作面其西部为七层一采上山东部至七层煤变薄带北部为1702工作面准备区南部为涝坡煤矿边界煤柱。工作面走向长1 043 m倾斜长40~120 m面积为83 440 m2。地面标高+228.4 m 井下标高-149.0~-161.5 m。该面煤层赋存稳定煤层总厚度0.42~0.81 m平均0.65 m煤层结构简单可采指数为1变异系数25.28%属较稳定层。 1.2巷道布置七层煤一采区采用单翼布置在采区西部布置采区轨道上山及采区输送机上山两条上山

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 :本文主要对薄煤层综采工作面高产高效开采方法进行研究,根据开采条件及系统参数进行分析,提出薄煤层大功率开采方法,确定采煤机、刮板输送机及液压支架“三机”的配套关系,从而进一步闡述了薄煤层综采工作面的合理应用。薄煤层通常是指在 1.3m 以下的煤层,由于薄煤层的工作环境比较恶劣,导致开采难度较大,我国的薄煤层分布地区较广,几乎占整个煤矿开采的50%。因此,薄煤层综采工作面高产高效开采方法的研究至关重要。 【关键字】:薄煤层; 大功率;大倾角;高产高效 一、引言 薄煤层通常指 1.3 m 以下的煤层,而薄煤层工作面开采时,由于煤层厚度小、开采高度低、工作空间狭窄,因此人员操作难度大,特别是伪顶、软底条件下的薄煤层,开采难度更大,造成回采后伪顶极易垮落,加之软底支护的初撑力通常达不到要求,容易因顶板支护系统失稳而造成开采工作面大面积冒顶。 二、薄煤层开采分析 1、国外分析 国外的薄煤层开采较为先进,主要的研究成就主要集中在德国,在德国的要就汇总,提出以薄煤层刨煤机作为工作的主要设备,通过对设备的不断的更新及应用,从而达到的整个薄煤层开采能力的提升。 2、国内分析 而我国在对薄煤层开采进行研究中国结合了德国的研究成果,在20 世纪80 年代初。我国从德国购进了一批专用于薄煤层开采的刨煤机综采设备,在这批设备的投入使用中,却发现会用效果不佳。由于设备的零件产地、适用环境、维修养护等方面,不能够得到及时的处理与解决,就导致这批德国设备不能够在我国广泛的推广。虽然近些年来,我国在薄煤层开采有了一定的发展,并就炮采、机采提出了一些理论研究,但是对于大功率的薄煤层开采技术的应用上还存在着诸多的不足,这是也我国相关领域的专业人员在不断探索的方向。 薄煤层采煤层在工作中由于空间狭小、作业面受限、软底、瓦斯含量高等提点,就导致在工作中加强对作业面的支撑工作成为了工作重点,并且支撑空间必须要满足支架长度,维持设备高度。因此,能够使设备的开机率的提升,工作面的设备故障减少,甚至出现无故障的最优环境的设备应运而生,这种设备就是薄煤层大功率成套设备。 三、薄煤层工作面的参数

综采工作面设备安装安全技术措施(标准版)

( 安全技术 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 综采工作面设备安装安全技术 措施(标准版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes

综采工作面设备安装安全技术措施(标准 版) 设备的安装 一、转载机、破碎机的安装 1、转载机、破碎机的安装要按照设计要求进行。 2、铺设前应先将作业地点的浮煤及杂物清扫干净。 3、将转载机机头架、过渡槽及传动部件用安装在机巷的8#、9#绞车拉到皮带机尾处,并放置稳妥。 4、将破碎机箱体及前拖座运至安装地点,逐件进行安装;紧固各部连接螺栓,将底链铺入底槽,并每隔2.76m(即30个环)安装一块刮板,防止链条拧劲。 5、依次安装转载机起坡段,桥身段及过渡槽,并随着铺设的进行,在桥身段下架设三个“#”型木垛,木垛间距2.5m;木垛用料

0.2×0.2×2m,0.2×0.2×1.5m方木,木垛必须架设在实底上,并与桥身段接实。 6、在机巷工字钢梁上用Φ26×92mm锚链、连接环悬挂一台5吨手拉葫芦,将转载机机头架用5吨手拉葫芦吊起放在皮带机尾架上,与过渡槽连接在一起,上齐连接销轴。起吊前在起吊梁两侧各加打一架一梁三柱抬棚,棚梁用2.6m兀型钢梁,棚腿用3.15m单体支柱,以此稳固起吊梁。 7、紧固各部连接螺栓,依次上齐转载机起坡段、桥身段两侧的挡煤板夹板,然后安装转载机及破碎机传动部。 8、待三架端头支架安装完毕后,再安装剩余中部槽及机尾架,铺设上链,补齐刮板,预紧刮板链,进行试运转。 二、支架的安装 (一)端头支架的安装: 1、安装端头支架前,先将5344机巷溜煤井漏斗关严,溜煤井贯满填实,在漏斗处架设一架2.8×2.8×2.5m(长×宽×高)的#形木垛,木垛接顶要严密;并将安装地点的浮煤杂物清扫干净。

关于煤矿无人工作面开采的开采技术应用分析

关于煤矿无人工作面开采的开采技术应用分析 摘要:薄煤层开采技术不仅有利于煤炭资源的开发利用,对于延长矿井开采年限和实现高效开采同样具有十分重要的意义。本文针对无人工作面开采方面简要介绍了薄煤层开采的螺旋钻开采工艺。 关键词:薄煤层;无人工作面开采;螺旋钻开采 我国煤炭资源分布辽阔,煤层赋存条件复杂,煤层所处的地质条件也多种多样,不少矿井中厚煤层已近枯竭,矿产资源面临的资源短缺,供应乏力的严峻形势。在我国,薄煤层分布较广,煤质也相当不错,可采的薄煤层储量约占全国煤炭总储量的18%。然而薄煤层开采的产量却只占到煤炭开采总产量的7.3%,这个比例远远低于薄煤层储量所占的比例。薄煤层开采一直采用传统的炮采工艺,少数工作面采用薄煤层采煤机采煤。传统薄煤层炮采工艺不仅工艺复杂、单产低,而且工人劳动强度非常大,生产效率低,对于厚度较小的薄煤层泡菜工艺是无法进行开采的。根据我国现有资源情况,发展薄煤层机械化开采有利于煤炭资源的开发利用,矿井开采年限的延长以及高效开采的实现。 1、传统薄煤层开采技术中存在的问题 我国煤炭资源分布辽阔,煤层赋存条件复杂,煤层所处的地质条件也多种多样,不少矿井中厚煤层已近枯竭,矿产资源面临的资源短缺,供应乏力的严峻形势。在我国,薄煤层分布较广,煤质也相当不错,可采的薄煤层储量约占全国煤炭总储量的18%。然而薄煤层开采的产量却只占到煤炭开采总产量的7.3%,这个比例远远低于薄煤层储量所占的比例。薄煤层开采一直采用传统的炮采工艺,少数工作面采用薄煤层采煤机采煤。传统薄煤层炮采工艺不仅工艺复杂、单产低,而且工人劳动强度非常大,生产效率低,对于厚度较小的薄煤层泡菜工艺是无法进行开采的。根据我国现有资源情况,发展薄煤层机械化开采有利于煤炭资源的开发利用,矿井开采年限的延长以及高效开采的实现。 2、无人工作面开采及螺旋钻开采工艺 高度小、顶板压力小是薄煤层开采所具有的特点,这些特点也决定了薄煤层高产高效采煤方法的发展方向。鉴于我国煤矿矿区具有地质复杂的特点,采用以综合利用资源和科学采煤为基本原则的无人工作面开采技术应时而生,它有效提升了长壁开采煤矿的自动化水平。无人工作面开采技术指的是在开采工作面完全

煤层工作面顶板的分类冒顶发生的机理及处理措施

煤层工作面顶板的分类冒顶发生的机理及处理措施 Revised by Hanlin on 10 January 2021

煤层工作面顶板的分类、冒顶发生的机理及处理措施1煤层的顶底板 煤层的顶底板是指煤系中位于煤层上下一定距离的岩层,按照沉积顺序,在正常情况下,位于煤层之下,先于煤层生成的岩层是底板;位于煤层之上,在煤层形成之后的岩层叫顶板。由于沉积物质和沉积环境的差异,顶底板岩层性和厚度各不相同,在开采过程中破碎,冒落的情况也就不同,了解这些岩层的岩性特征、厚度、层理及节理发育程度,强度及含水性等,对确定顶板管理和巷道支护方式均有重要意义。 根据顶底板岩层相对煤层的位置和垮落性能,强度等特征的不同,从上至下顶板划分为基本顶(老顶)、直接顶、伪顶三个部分;底板分为伪底、直接底及老底三个部分。不过,对于某个特定的煤层来说,其顶底板的这六个组成部分不一定发育俱全。可能缺失某一个或几个组成部分的岩层。 1.1煤层的顶板

1.2煤层底板 2采煤工作面顶板分类 根据工作面顶板冒落的难易程度,将顶板分为五类。 2.1易冒落的松软顶板。该类顶板的特点是煤层顶板是易垮落的松软岩层,回柱后顶板能立即冒落,且能填满采空区。这类顶板由于冒落比较充分,使位于裂隙带的老顶岩层,在回采过程中,很容易取得平衡,因而老顶的开裂,弯曲下沉,对工作面几乎没有什么影响,工作面来压比较缓和,无明显的周期压力,靠采空区一侧的顶板下沉量较稳定,顶板容易管理。

2.2中等冒落性的顶板。该类顶板的特点是直接顶,厚度一般小于煤层平等的6~8倍,其上部为比较坚硬的老顶,虽然回柱后直接顶随之垮落,但因厚度不大,不能填满采空区,老顶则置于悬露状态,当工作面推进一段距离后老顶才开始垮落,此时因采空区落差较大,致使工作面呈现周期来压状态,严重时可使采场切顶垮面。对于这类顶板应注意老顶的活动规律。 2.3难冒落的坚硬顶板。这类顶板的特点是老顶直接赋于煤层之上,或有一伪顶,无直接顶,由于老顶垮时采空区的落差太大,使工作面呈现明显的周期来压,工作面平时的下沉量及下沉速度较小,而当周期来压时下沉速度急剧增加,工作面顶板情况迅速恶化,应当注意及时采取措施。 2.4极难冒落的坚硬顶板。这类顶板的特点是煤层板为极其坚硬的整体性厚岩层,在采空区能悬露上万平方米而不垮落,当垮落时则能形成暴风,致使工作面造成垮面和严重破坏。 2.5可塑性弯曲的顶板。该类顶板的特点是直接顶,虽是具有一定厚度的坚硬岩层(如砂岩、石灰岩),但由于其中存在有平行于工作面的节理裂隙,采煤后顶板下沉,在移动过程中断裂成块,但仍互相挤在一起具有传递水平的能力,就像“砌体梁”一样,各岩块互相牵制而成平衡,随工作面推进顶板弯曲下沉接触底板。

综采工作面机电设备安装、调试安全技术措施正式版

In the schedule of the activity, the time and the progress of the completion of the project content are described in detail to make the progress consistent with the plan.综采工作面机电设备安装、调试安全技术措施正 式版

综采工作面机电设备安装、调试安全 技术措施正式版 下载提示:此解决方案资料适用于工作或活动的进度安排中,详细说明各阶段的时间和项目内容完成的进度,而完成上述需要实施方案的人员对整体有全方位的认识和评估能力,尽力让实施的时间进度与方案所计划的时间吻合。文档可以直接使用,也可根据实际需要修订后使用。 3205工作面掘进工程已全部完工,具备综采设备安装条件。3205工作面的综采设备继续使用3201工作面使用的综采设备。根据机电科安排,由我队负责3205工作面综采设备安装工程,为保证工作面设备安装工作安全、顺利进行,特制定本安全技术措施: 一、设备安装现场概况: 1、3205工作面切眼宽度7.5m,高度 2.8-2.95m,全长200米,切眼地面全部硬化,工作面顶板、两帮均采用锚杆、网、锚索联合支护。

2、3205运输顺槽平均高度为3.1m,宽度4.8m,巷道顶板、两帮均采用锚杆、网、锚索联合支护,切眼向外60米巷道地面硬化,巷道内需安装一部1.2米皮带输送机、设备列车、转载机、破碎机及自移式皮带机尾。 3、3205辅助进风巷宽度为5m,高度3.1m, 巷道顶板、两帮均采用锚杆、网、锚索联合支护,巷道南帮吊挂有两趟4寸风水管路,路面全部进行硬化。 二、施工组织: 总负责人:邵秋喜安全负责人:张怀强 施工负责人:尚永军技术负责人:陈帅

无人工作面智能化开采

薄煤层综采现状及对其发展展望研究 摘要:近年来,随着社会经济的快速发展,我国煤炭开采技术水平也有了显著的提高,这对国民经济的发展具有非常重大的意义。就目前我国煤炭开采情况来看,薄煤层开采对实现煤炭工业的可持续发展具有至关重要的作用。虽然薄煤层开采技术有了一定程度的提高、机械化采煤技术也有了一定程度的进步,但仍存在着一些问题。文章从综采配套设备和自动化远程控制两个方面对薄煤层开采技术进行了深入研究,提出了薄煤层自动化开采的工作模式,开发了既能满足一定生产能力,又能适应复杂生产环境的无人自动化、远程控制开采的开采体系及其工艺。通过对智能控制、网络传输、视频监测和远程通讯等关键技术的应用研究,建立起了薄煤层数字化无人工作面监控系统,基本实现了薄煤层综采工作面的无人化远程控制。 关键词:薄煤层,综采,自动化,远程控制 Abstract:In recent years, with the rapid development of social economy, China's coal mining technology has also been significantly improved, which is of great significance to the development of the national economy. On the current situation of coal mining in China, thin coal seam mining plays an important role in realizing the sustainable development of coal industry. Although the thin coal seam mining technology has a certain degree of improvement, mechanical mining technology has a certain degree of progress, but there are still some problems. In this paper, the thin seam mining technology is studied deeply from two aspects of fully mechanized mining equipment and automatic remote control. The paper puts forward the working mode of automatic mining of thin coal seam, and develops the system and technology of unmanned automation and remote control mining, which can not only meet the production capacity, but also can adapt to the complex production environment. Through the application research of intelligent control, network transmission, video monitoring and remote communication and other key technologies, the monitoring system of the digital unmanned working face of thin coal seam is established, and the unmanned remote control of the fully mechanized coal mining face is realized. Key Words:thin seam, fully mechanized, automation, remote control

浅谈薄煤层综采技术及发展趋势

民营科技52MYKJ 科技论坛 浅谈薄煤层综采技术及发展趋势 刘洪涛 (龙煤矿业设计研究院鸡西分院,黑龙江鸡西158100) 在我国煤矿中,较薄煤层的储量占可采储量比例较大,为保证煤炭工业的可持续性发展,薄煤层的开采是各矿山企业急需解决的问题。综合机械化采煤是煤矿开采现代化的重要标志,近二十多年来,国内外综合机械化开采发展迅速,对中厚煤层和厚煤层的综采已经到技术比较成熟阶段,特别是放顶煤开采技术。 1国内外发展现状 薄煤层工作面对液压支架的要求之一是支架的高可靠性。液压支架是综采设备中数量最多、投资最大的关键设备,其可靠性高低直接影响综采工作面的产量、效率和安全川。因此,提高支架的可靠性,保持设备的功能、性能、寿命和成本的均衡,是提高综采工作面长时间正常运转的关键。美国、澳大利亚等国家的煤机制造商对支架的可靠性十分重视,不仅液压支架的安全系数高,而且对支架的结构、密封及支架用阀甚至制造工艺都进行了进一步的研究和探讨。有资料表明,美国、德国、澳大利亚等发达国家采用长壁综合机械化开采工艺和大功率、重型化采矿设备,工作面单产水平获得大幅度提高,平均月产己达到50万吨,1998年10月,美国塞普路斯·二十英里矿月产商品煤102万吨,日产达到了43115吨的水平。1998年,在德国费力特里西梅因里希矿区的杰兰德煤矿,工作面面长430m,煤层厚度2.8m,用SL300艾柯夫采煤机、两柱掩护式支架,日产商品煤达20262吨。情况对比,其可靠性方面远比国产液压支架高,显示了国产液压支架与国际先进水平的差距很大。 美国长壁综采工作面的产量一直处于世界领先地位。在美国现有的长壁综采工作面中,有巧%的工作面平均班产超过6000吨,相当于年产400多万吨水平,个别工作面月产已超过80多万吨,所配备的液压支架工作阻力大部分在7000~8000kN,个别达到9800kN,有87.5%的工作面配备电液控制系统,配套设备均为大功率电牵引重型采煤机组和大功率、大运量、高可靠性刮板运输机。美国井工开采煤层厚度不大,从最小开采厚度到0.9m的占10.45%,0.9~1.2m的占45%,有26个煤厚在1.3~ 2.0m的综采工作面。说明使用大功率综采设备在采高较小的煤层条件下,完全能够取得良好的技术经济效果。 澳大利亚近十多年来综采技术发展很快,长壁工作面数量成倍增长,部分工作面产量达到了300~400万吨,为使综采工作面产量持续增长,近几年来,澳大利亚采取了一系列措施,包括改革劳动制度,采用各种新设备、新技术,综采工作面优选世界各国先进的重型高效装备,实现一井一面、集中化生产。英国和德国是世界上综采技术装备最先进的国家,由于受其自然煤层赋存条件的限制,其高产高效工作面纪录不如美国和澳大利亚,但世界著名的采煤机械公司主要集中在德国和英国。近年来,由于国际采矿业市场的不景气和激烈竞争,导致各公司的相互兼并,形成几个大跨国公司。为占领市场,各公司不断开发新技术、新产品。2薄煤层综采工艺 2.1采煤工艺 1)作业方式:采面采用“三八”制作业,三班出煤,边采边准。2)采煤方法:走向长壁后退式,全部垮落法处理采空区。3)工艺流程:割煤→降架→移架→升架→推溜。4)支架操作:邻架操作,从上架操纵下架。5)循环作业:昼夜循环作业,每进一刀移一次架、推一次刮板输送机为一个循环,单向割煤。6)移架方法:追机逐架前移,移架时,自上而下移架。7)移架要求:移架步距0.7m;正常情况下及时移架,移架滞后采煤机后滚筒3~7m,前梁前端距煤壁间的端面距不大于340mm。在正常移架时,降架量100~150mm。顶板破碎时,采用直径200mm、长500mm的圆木垫在电缆架内吊起架子快速拉架;同时控制好架间距,防止架间距过大,漏货掉矸。拉架后,应及时升起支架支护顶板,并随时调整千斤顶的伸长量,使其顶梁保持同一水平,与顶板平稳、紧密接触。移架后,支架要与采面煤壁保持垂直,达不到要求的须调整支架。8)移刮板输送机:推移刮板输送机滞后移架10~15m,推刮板输送机后保证刮板输送机弯曲段距离不得小于15m,弯曲度必须保证机组能正常通行。 2.2上、下安全出口的管理 1)机头、机尾各采用4组长4.2m的工字钢大梁支护。机头、机尾每棵大梁下至少保证有3棵单体柱,每组大梁之间交错迈步前移。2)机尾、机头的大梁分别距上端头第一架(尾架)上边缘和下端头第一架(首架)下边缘不大于0.7m;若大于0.7m,采用DZ22-30/100型单体柱配合HD-JA-1200型铰接顶梁的错梁齐柱式支护,柱距0.6m,排距0.6m。用铰接顶梁支护时,严禁出现单梁单柱;大梁组间距0.7m,组内间距0.2m。对顶板破碎带,大梁后方采用1.2m金属铰接配合单体支柱进行加强支护。2.3劳动组织 1)工作面内专业工作组定岗追机作业。2)上、下端头为专业工作组定岗定点作业。3)检修班为专业工作组定岗定额作业。 2.4较薄煤层综采设备配套尺寸 较薄煤层工作面综采设备研制的最大难点在于过煤空间、机面高度、安全过道空间、设备结构强度与高效开采要求的设备必须具备的大功率、高可靠性等要求难以同时得到保证。除此之外,其研制难点还在于综采设备研制的特殊性。工作面综采设备由采煤机、工作面输送设备、液压支架等组成,这些设备的设计与制造隶属于不同生产厂家与科研单位,而每个研制单位都拘泥各自的研究领域,对整个配套系统缺乏系统性、全局性的考虑,使得所研制的配套设备难以完全满足各方面的要求。为此,这里提出了先由ANNES确定基本设计参数(包括配套尺寸参数),然后再根据这些参数进行具体结构设计的综采设备配套方法。由于该方法是对整个配套系统进行分析处理,从理论上讲,可以最大限度地避免目前综采设备配套方法的缺陷。 3薄煤层综采开采技术效果 3.1优点 1)在倾斜面进行薄煤层综采实践中,所设计的支架具有针对性,可适合于煤厚1~1.6m完整性较好的顶板(采面煤层厚度小于1.2m时需要割底)。2)支架轻巧,安装方便。3)与其他型号支架相比,该型支架的操作空间较大。4)与高档普采相比,支护较安全。 3.2不足 1)无伸缩梁、侧护板,不利于破碎顶板支护和调架工作。2)底调油缸长度不够,无法调架。3)推移油缸双向锁流量不够,推移慢。4)顶推油缸不是常闭状态。5)邻架操作片阀组的固定位置不合理。6)顶板不平时,机组摇臂会撞到支架顶梁,机组滚筒割煤挑不到顶,采煤机配套性欠差。7)支架“8”字头销子为横销,无垫圈,易上下蹿动,采面溜子联接耳座因受力不均出现损坏。8)在倾角大于30°的倾斜工作面,架间漏货掉矸不易控制,易造成不安全隐患。 4未来发展趋势 近几年来,随着综采工作面装备技术水平的不断提高,国内对国产液压支架的靠性的研究也取得了长足的进步。薄煤层开采高度小、顶板压力小的特点,决定了薄煤层高产高效采煤方法的发展方向主要是提高长壁工作面自动化程度。由于薄煤层工作面内作业困难,所以应提高薄煤层工作面采、支、运工序的自动化程度,减少工作面内的操作人员。薄煤层工作面刨煤机、螺旋钻采煤比采煤机落煤易于实现自动化。由计算机控制的定量割煤刨煤机与采煤,是实现薄煤层工作面自动化开采重要的发展方向之一。 结语 对于我国资源储量比较大的薄煤层来说,随着国内外采矿设备制造水平的提高,在采用大功率、高可靠性工作面设备的基础上,根据当地的煤层赋存情况,因地制宜地选择采煤机械,采用上述采煤方法均可以实现薄煤层高效高产开采。 参考文献 [1]胡万吕,曾明胜,韩纪志.高产高效综放作面设各配套实践与探讨[J]. 煤炭科学术,2002,3. [2]赵衡山.我国煤矿高产高效开采技术装备的发展与展望[J].煤炭学报, 2003,2. [3]罗恩波.国内外液压支架现状及我国的发展趋势[J].煤矿机电,2000, 12. 摘要:随着煤矿综合机械化程度的大幅度提高及超强度开采,原煤田中开采条件较好的煤层逐渐枯竭,薄煤层的综采成为一个研究的重要课题。关键词:薄煤层;液压支架;综采技术

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