煤矿开采新技术、新工艺34页PPT

1. 2. 3. 煤层倾角大，采落的煤岩会自动滑落，利于简化煤 的运输。应防止滚落的煤矸伤人和冲倒支架。 采煤工作面行人，运料及操作等各工序均较困难。 阶段平巷一般布置在底板岩石中，石门联络。双面 采区广泛。
4.开采两相近急倾斜煤层时，应合理安排开采顺序，避 免相互影响。 5. 工作面支架不稳定；底板岩层稳定性下降；顶板、底 板均会滑动 。 6.机械化采煤比较困难，一般采用风镐或炮采。




拉伸变形
压缩变形
结论
下沉：影响管线，水位上升。 水平变形和曲率：对建筑物影响最大 倾斜：对高度大，底面积小的建筑物影 响大
2.减少地表移动变形的开采措施
（1）防治地表突然下沉
①应在一定开采深度进行建下采煤；煤层上部有石灰岩，需查明老空、 岩溶等，并填实、排除积水。 ②开采急倾斜煤层，在煤层露头处应留设足够的煤柱。尽量采用长走 向小阶段间歇式采煤法，避免落垛式或倒台阶采煤法。 ③在缓倾斜、倾斜厚煤层浅部开采时，尽量采用倾斜分层采煤法，并 适当减少一、二分层的厚度。
二、倒台阶采煤法
工作面布置：沿倾斜方向 倒台阶布置。
工作面长40~50m， 台阶数2 3个， 台阶长10 20m， 上下台阶错距为2 3m，
1700
3.0m
2
8
Ⅱ
0.9m
Ⅱ
7
2.4m 6
Ⅱ-Ⅱ
最下一个台阶错距为5 6m。
15.0m
5 800
目的：使工人在各个台 阶阶檐的保护下，多点 同时作业。
4000
2000
5
4
5
4
2000
3
3
6
4000
ⅠⅠ
铺顶网，伸出前伸梁，出煤

煤矿开采新技术、新工艺
36、“不可能”这个字(法语是一个字 )，只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突 破，不 要嫉妒 要欣赏 ，不要 托延要 积极， 不要心 动要行 动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要 素。(注 意：传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素，但 是经过 统计学 和成功 人士的 分析得 出，乐 观是成 功的第 三要素 。
39、没有不老的誓言，没有不变的承 诺，踏 上旅途 ，义无 反顾。 40、对时间的价值没有没有深切越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·F·斯特利

地下开采技术是指通过在地下矿层进行挖掘，以获取煤炭资源的一种技术。该技术具有开采效率高、资源利用率高、对环境影响较小等优点，因此在煤炭工业中得到了广泛应用。
地下开采的工艺流程包括矿床开拓、采准、切割和回采四个阶段。其中，回采是核心阶段，采准和切割是为回采服务的准备阶段。
总结词
地下开采的工艺流程包括矿床开拓、采准、切割和回采四个阶段。矿床开拓是整个开采过程中的基础，目的是为了建立通往地下的运输通道。采准是在开拓的基础上，为回采工作准备好场地，安装设备，为回采提供必要的条件。切割是在采准的基础上，将矿体切割成适合回采的矿块或矿段。回采是整个工艺流程的核心阶段，通过回采可以获得煤炭资源。
安全培训教育
对从业人员进行安全生产培训教育，提高员工的安全意识和技能水平。
安全检查与隐患排查
定期进行安全检查和隐患排查，及时发现并处理存在的安全隐患。
应急救援预案
制定应急救援预案，配备相应的应急救援设备和人员，确保在发生事故时能够及时有效地进行救援。
地下开采技术
地下开采技术是指通过在地下矿层进行挖掘，以获取煤炭资源的一种技术。其特点包括开采效率高、资源利用率高、对环境影响较小等。
综采工艺
在极薄煤层中，采用爆破方式采煤，需要注意安全管理和顶板控制。
爆破采煤工艺
根据煤层厚度和地质条件，选择适合的采煤机，确保采煤效率和安全性。
采煤机选择
A
B
C
D
随着矿井深度增加，地温、地压、岩石力学等条件变得更加复杂，开采难度和危险性增加。
深部矿井面临的问题
采用强度高、耐久性好的支护材料和方法，确保巷道的稳定性和安全性。
总结词：地下开采的安全管理是保障作业人员生命安全和身体健康的重要措施，包括建立健全安全管理制度、加强安全培训和检查等方面。

保水开采技术
煤与瓦斯共采技术
充填开采技术
生态修复技术
在采煤过程中，同时抽取煤层中的瓦斯，降低瓦斯爆炸风险，提高煤矿安全。
利用固体废弃物、建筑垃圾等材料进行采空区充填，减少地表沉陷，保护地表生态。
对破坏的生态环境进行修复，如植树造林、恢复植PTER
新工艺在煤矿的应用
耐磨陶瓷材料
通过添加耐蚀元素，提高合金的耐腐蚀性能，适用于煤矿井下潮湿、腐蚀环境中的设备和构件。
耐腐蚀合金
采用喷涂、电镀等表面处理技术，在设备和构件表面形成耐磨、耐腐蚀的保护层，提高其抗磨损和腐蚀能力。
表面处理技术
THANKS
感谢您的观看。
碳纤维复合材料
高强度钢材
高性能混凝土
通过特殊的合金设计和热处理工艺，获得更高的强度和韧性，适用于煤矿巷道的钢支架等支护结构。
采用特殊的配合比和添加剂，提高混凝土的抗压、抗拉强度，用于煤矿巷道的喷射混凝土支护。
03
02
01
1
2
3
具有极高的硬度和耐磨性，可用于煤矿设备的耐磨件，如输送带、磨损板等，提高设备的使用寿命。
降低掘进成本：通过优化掘进参数、提高支护技术等手段，可以降低巷道的掘进成本，提高矿井的经济效益。
提高巷道稳定性：高效掘进工艺注重巷道的支护技术，可以有效提高巷道的稳定性，保障矿井的安全生产。
适用范围：高效掘进工艺适用于各类煤矿巷道的掘进施工。
03
CHAPTER
新设备在煤矿的应用
新型智能化采煤机采用了先进的技术，实现了自动化、智能化和高效化的采煤作业。
概述
高效井下运输设备是指采用先进技术、高效运输方式和智能化控制系统，提高井下运输效率和安全性的设备。
应用范围

新技术、新工艺、新设备和新材料
• 淮南矿业集团公司在“无人化” 工作面探索
• 集团公司计划年内在朱集东矿实现首 个薄煤层“无人化”工作面。 • 计划明年在顾桥或张集矿实现中厚煤 层“无人化”工作面。
新技术、新工艺、新设备和新材料
朱集东矿“三机”配套情况
436
?1500
1500
410
223
过机高度
新技术、新工艺、新设备和新材料
• • • • • •
系列四（采高5米以上） 1、适用条件 工作面煤厚5m以上，煤层角度不大于20°。 2、配套标准 （1）液压支架：ZZ13000/28/65（D）型。 （2）采煤机：国产（装机功率不小于1900kW） 或进口7LS6C。 • （3）刮板输送机： SGZ1000/2×855、 SGZ1000/2×1000型。 • （4）转载机：机：SZZ1000/400型。 • （5）顺槽皮带机：DSJ120/200/N×315（355） 型（驱动部数量以实际长度确定）。
• 大工作阻力支撑掩护式支架（部分） • 大工作阻力放顶煤支架（部分）
新技术、新工艺、新设备和新材料
新技术、新工艺、新设备和新材料
• （四）无人化 • 无人化工作面是自动化技术发展 的最高程度，工人不需要出现在 回采工作面内，在工作面以外地 点操作和控制综采设备，自动完 成工作面内的采、装、运、支、 处等采煤工序。
新技术、新工艺、新设备和新材料
五、水力压裂提高煤层抽采率
淮南矿业集团公司根据淮 南煤田煤软、透气性差、高 瓦斯的特点，引进了水力压 裂技术，提高煤层透气性， 解决瓦斯抽采问题。
新技术、新工艺、新设备和新材料
六、盾构机在煤矿中的应用
淮南矿业集团公司充分利 用国家政策，借助国家产业 升级东风，全国第一家将盾 构机在井下岩巷掘进中使用， 最高进尺30m/天。

难 点
综合机械化放顶煤采煤工艺
课题导入
目前我国 普遍采用 的采煤工艺
爆破采煤 工艺
普通机械 采煤工艺
综合机械 化采煤工艺
综采放顶 煤采煤工艺
第一节 综合机械化采煤工艺
概念
综合机械化采煤工艺，简称综采。 是指用机械方法破煤和装煤， 输送机运煤和液压支架支护的采煤工艺。
特点
综采工艺的特点是落煤、装煤、 运输、支护、采空区处理等工序全部 实现机械化。
2011年12月20日，我们河南省平煤神马 集团机械制造公司煤炭综采成套装备及智 能控制系统项目日前获国家支持资金7000 万元，准备研制国家煤炭综采成套装备及 智能控制系统项目，研发的目的是实现综 采工作面机电装备的自动化、信息化和集 成化，减少人员投入，为煤矿的安全、高 产、高效提供技术保障。
煤炭成套综采输送设备
及时支护，是指采煤机割煤后先 移支架，再移输送机，推移步距等于 采煤机截深，其采煤工艺过程为采煤、 移架、推溜。
(a)
（ 2）
(b)
（ 3）
滞后支护，是指采煤机割煤后， 输送机首先逐段移向煤壁，随后前移 液压支架，两者移动步距相同，其采 煤工艺过程为采煤、推溜、移架。
(c)
第二节
综合机械化放顶煤采煤工艺
(3)倾斜分层放顶 煤。煤层厚度在12～ 14m以上，将煤层沿 倾斜分为两个以上厚 度在6～8 m以上的倾 斜分层，依次放顶煤 开采，如图所示。
•
煤矿安全工作坚持技术、装备和管理并 重，是被实践证明了的一条正确原则，反映 了煤矿安全生产工作的规律。 • 技术是先导。科学技术是第一生产力。 只有先进的科学技术，才能引导煤炭企业走 一条经济增长质量比较高、经济效益比较好 、安全比较有保障的发展路子。煤矿企业要 结合技术改造工作，加强新技术推广工作； 采用安全性能可靠的新技术、新工艺、新设 备、新材料和科学先进的管理手段。

总结
煤矿安全生产技术的发展对煤矿生产安全起到了至关重要的 作用，只有不断完善安全管理体系、加强通风与气体控制、 防治地质灾害、推动信息化建设，才能有效预防煤矿事故， 保障矿工安全生产。
● 04
第四章 煤矿环境保护技术
煤矿环境影响评 价
在煤矿项目建设之前，必须进行环境影响评价，评估项目 对周围环境的影响程度。煤矿开采会对水资源、土地和空 气等环境产生一定影响，因此评价标准和方法至关重要。
海洋煤矿开采技术
海底煤矿资源 的开发现状和
挑战
分析海底煤矿资源 的潜力和挑战
海洋煤矿环境 保护和可持续
发展策略
探讨海洋煤矿开采 对环境的影响和可
持续发展路径
海底煤矿采矿 技术的突破与
创新
介绍海底煤矿采矿 技术的最新进展
01 煤矿采空区治理的重要性和难点
解析煤矿采空区治理的关键问题
02 采空区治理的技术手段和方法
煤矿开采技术国际合作与交流
中国煤矿开采 技术的国际影
响力
合作项目覆盖多个 国家
煤矿开采技术 国际交流与合
作的意义
共同推动行业发展
国际煤矿技术 合作项目介绍
技术交流促进全球 进步
煤矿开采技术趋势展望
未来煤矿开采技术 发展趋势分析
智能化设备广泛应用
绿色环保理念深入人心
技术创新不断推进
煤矿开采技术创新 与突破点预测
煤矿通风与气体控制
煤矿通风系统 的设计原理
重点优化矿井内空 气流动，确保矿工
安全
煤矿爆炸事故 防范措施
采取爆破控制技术， 预防爆炸事故
煤矿气体监测 与预警技术
实时监测有毒气体 浓度，防止中毒事
故发生

19
岩巷掘进综掘机布置断面图
北翼轨道大巷掘进机布置断面图(锚锚)
截割头 操作台 电缆
巷 道 中 心 线
3300
R400
2800
2228
2000
履带 铲板
120
80500
100
底
1m 腰线
板
3900 4900 5060 5300
6
• 《山海经》是先秦古籍，是一部富于神话 传说的最古老的地理书。它主要记述古代 地理、物产、神话、巫术、宗教等，也包 括古史、医药、民俗、民族等方面的内容。 除此之外，《山海经》还以流水帐方式记 载了一些奇怪的事件，对这些事件至今仍 然存在较大的争论。
• 共有18卷，《山经》5卷 ，《海经》8卷 • 全书共31000字
7
《天工开物》
• 《天工开物》初刊于1637年（明崇祯十年）。 《天工开物》是世界上第一部关于农业和手工业 生产的综合性著作，是中国古代一部综合性的科 学技术著作，有人也称它是一部百科全书式的著 作，作者是明朝科学家宋应星。
• 《天工开物》对中国古代的各项技术进行了系统 地总结，构成了一个完整的科学技术体系。收录 了农业、手工业、工业――诸如机械、砖瓦、陶 瓷、硫磺、烛、纸、兵器、火药、纺织、染色、 制盐、采煤、榨油等生产技术。尤其是机械，更 是有详细的记述。
3
折氏西域记：屈茨（新疆库车）北二
百里有山，夜则火光，昼则但烟，人取此山 石炭，冶此山铁，恒充三十国用。
明煤产北 碎煤产南
4
煤的发现与利用
发 现 和 利 用 煤 的 历 史 较 早 。
5
《山海经》称煤为石涅
• 石涅
•
黑石脂的别名。《山海经·西山经》：“西南三百里曰 女牀之山 ，

• 四、矿井生产技术的现代化 • 提高采掘机械化装备水平 • 辅助提升运输系统简单、快速 • 主提升 运输系统采用高效、大容量提升设
备 • 矿井安全监测、监控系统，安全可靠
安全高效矿井硬件建设
• 创新设计理念，建立安全高效生产建设模 式
• 采用一流先进装备，采掘机械化率达到 100%
• 应用并创新先进生产工艺，实现减人提效 • 创建信息化，自动化管理模式，实现“无
• （通过向开采煤层上覆岩层的离层带内打孔，并向其空隙中注入泥浆， 可以减缓地表下沉。该项技术已经进行了工业性试验，其效果比水少 充填减少了案30%-60%，最大下层速度保持在0.5mm/a）
煤矿开采新技术、新工艺与新设备
• 煤矿绿色开采技术----技术途径 和措施
• 五、采空区充填开采技术
•
采空区充填开采技术是绿色开采技术的重要组成部分，尤
其在经济发达地区解决建筑物下开采更应受到重视。从理论上
来说，充填采矿是解决煤矿开采环境问题的理想途径，但由于
目前充填采矿的成本相对偏高，限制了该项技术在煤矿的试验
与应用。
•
在市场 经济条件下，充填技术的关键是充填材料的选取及
如何降低成本。另外就是充填技术本身，它应该包括充填系统
与开采系统的协调；充填运输系统的畅通 ；充填后材料的力学
煤矿开采新技术、新工艺与新设备
• 煤矿绿色开采技术----技术途径和措施
• 二、减少井下废气、粉尘污染的措施 • 1、井下抽放瓦斯综合利用 • （既可减少瓦斯涌出量同时可以瓦斯二次利用）抽放分为
本煤层抽放、邻近层抽放、采空抽放、钻孔抽放、巷道抽 放、综合抽放 • 2、井下粉尘防治 • 今后一个时期，在我国主要研究解决厚及特厚煤层注水工 艺技术及配套装备 • 3、井下防灭火技术（阻化剂、黄泥灌浆、注凝胶、均压 防灭火、注氨、束管检测系统）

第二章 煤矿生产技术
第二节 矿井开拓 一、井田与矿区 二、矿井巷道 巷道包括：井筒、平硐各井下的各种巷道。 （一）巷道空间特征分类： 1、垂直巷道； 2、倾斜巷道； 3、水平巷道。 （二）巷道服务范围分类： 1、开拓巷道；2、准备巷道；3、回采巷道。 三、矿井开拓方式： 1、立井开拓；2、斜井开拓；3、平硐开拓；4、综合开拓。 四、矿井生产系统 1、运输与提升系统； 2、通风系统； 3、排水系统 ；4、供电系统。
新工艺、新设备、新技术、新材料及安全技术要求
13、正常工作时期特殊支护方式 如果顶板破碎，必须及时进行支护，即采煤机割煤后，带压及时移架，并 伸出护帮板支护煤壁。 工作面发生片帮时的支护措施 及时更换压力不足的安全阀和串漏液的液压元件。 工作面采高控制在最大采高以下，液压支架严禁超过最大有效支撑高度 3.3m使用。 移架后及时伸出伸缩梁支护新暴露的顶板。 加快工作面推进速度，及时拉超前架，减少工作面空顶时间，保持煤壁完 整。 煤壁片帮时的处理方法： 1、支架顶梁梁端距煤壁的距离小于1140mm时，伸出伸缩梁护顶，护帮 板护帮。当伸缩梁不接顶时，必须背上背板，使其接顶严密。 2、支架顶梁梁端距煤壁的距离在1140mm～1740mm时，及时拉超前架并 伸出伸缩梁护顶，护帮板护帮。当伸缩梁不接顶时，必须背上背板，使其接顶 严密。
新工艺、新设备、新技术、新材料及安全技术要求
10、回柱时严格执行三人作业制，一人监护，二人操作。回柱时要时刻 观察顶板、煤帮等周围的安全情况，保证退路畅通，确保在紧急情况下能够 顺利躲避到安全地点。 如果拉不成超前架必须架设走向棚临时支护顶板。 移架滞后采煤机达到9m时，必须停止采煤机割煤，进行移架。 人员进入煤墙侧工作时，刮板输送机和采煤机必须停电闭锁，并设专人 观帮看顶，坚持敲帮问顶制度，严禁空顶作业。