厚煤层开采方法的选择适用性分析
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煤矿开采中常见采煤工艺适用条件分析摘要:近年来,我国对煤矿资源的需求不断增加,煤矿开采不断增加。
从目前煤炭开采情况来讲,煤矿开采工作中存在开采效率低、开采深度和难度加大、开采危险系数提高等问题,严重制约着采矿作业的顺利进行。
为了改善这种开采情况,应加大对采煤工艺技术的研究力度,升级改造采煤工艺,并结合各类采煤工艺的特点与适用条件合理运用到实践工作之中。
鉴于此,本文首先分析了影响采煤工艺选择的主要因素,其次探讨了煤矿开采中常见的采煤工艺类型,最后就采煤工艺适用条件进行研究,以供参考。
关键词:煤矿开采;采煤工艺;适用条件引言随着时代不断进步,采煤行业的快速发展探索出多元化的采煤工艺,能够充分满足当下不同的采煤环境,为促进采煤行业、增加经济收益创造了良好的条件。
以下将针对煤矿采煤工艺的有效技术与适用条件进行展开讨论。
1影响采煤工艺选择的主要因素(1)煤层储存条件的影响。
选择采煤工艺之前,应该充分考虑到煤层的具体储存条件,包括探索煤层的具体厚度、倾角、地质构造等信息,并充分考量煤层中含水和瓦斯的情况。
现阶段,常用的采煤工艺主要是针对厚煤层所展开的,原因在于煤矿开采既要确保开采的安全性能,又要保证煤矿开采的经济性能。
一些薄煤层开采需要耗费大量的资金成本,并且产量较低,煤层本身地质结构与分布等均会直接影响到煤矿开采的安全性。
(2)煤矿具体生产规模的影响。
采煤工艺的选择,应该结合煤矿的具体生产规模进行决定。
由于矿井生产规模通常由年产几万吨到几千万吨不等,因此生产条件存在较大差异。
一般情况下,国有煤矿的资金相对富足,煤矿生产规模相对较大,需要耗费的资金与人力成本的相对较多,回收期相对较长。
同时,生产规模大决定了生产效率相对较高,对单人的工作效率要求更加严格。
所以,按照煤矿具体生产规模,科学、合理的选择采煤工艺直接影响着煤矿开采的安全性能与经济性能。
2煤矿开采中常见的采煤工艺类型2.1综采工艺综采工艺是指集采煤、运输和采空区处理为一体的系统化、流程化采煤工艺,其普遍应用于环境、坡度稳定且断层少的煤矿。
综采工作面采煤方法综采工作面是指利用多个采煤机进行煤炭开采的工作面。
综采工作面是目前煤炭开采中常见的一种采煤方法,既高效又节约人力资源。
在综采工作面中,采煤机是主要的设备,它能够高效地开采煤炭,同时还能保障矿工的安全。
以下将从综采工作面的采煤方法、特点和应用领域几个方面进行阐述。
1.边绘+等切法:边绘法是指在工作面上绘制煤层分界线,然后根据煤层的特点进行切割采煤。
等切法是指在工作面上按照一定的间距等距离放置煤层切割线,然后依次进行切割采煤。
这种方法适用于煤层较厚,煤质均匀的情况。
2.阶梯式开采法:阶梯式开采法是指根据实际的地质条件,将工作面分为多个梯级,每个梯级独立进行切割采煤。
这种方法适用于煤层倾角较大、地质条件复杂的情况。
3.分段开采法:分段开采法是指将工作面分为多个段,每个段独立进行采煤。
这种方法适用于煤层厚度较大,工作面长度较长的情况。
1.高效节能:综采工作面利用多台采煤机同时进行采煤,能够提高采煤效率,减少能源消耗,实现能源的节约和低排放。
2.安全可靠:综采工作面采用自动化控制技术,减少人工操作,提高工作面的安全性,避免了煤矿事故的发生。
3.灵活性强:综采工作面能够根据地质条件和煤炭储量的变化,灵活地进行布置和调整,以实现最佳的采煤效果。
4.低成本高产量:综采工作面的投资成本相对较低,但产量较高,能够有效降低单位煤炭开采成本,提高矿井的经济效益。
综采工作面广泛应用于煤炭、石油、天然气等矿山开采中。
特别是在煤炭开采中,综采工作面能够实现煤炭资源的高效利用,提高矿井的产能和效益。
此外,随着科技的发展和自动化技术的应用,综采工作面的发展越来越受到关注,并逐渐在国内外矿山开采中得到推广和应用。
综采工作面采煤方法的选择要根据实际的矿井地质条件、煤炭储量和矿山经济效益等因素进行综合考虑。
根据不同的工况和要求,可以灵活调整和优化采煤方法,以提高矿井的生产效率和经济效益。
同时,对于综采工作面的设备和技术要不断进行更新和升级,以满足高质量、高效率的煤炭开采需求。
煤矿厚煤层110工法关键问题研究煤矿厚煤层110工法是目前国内煤矿开采中常见的一种采煤技术。
该方法主要适用于煤厚大于10 m的深部煤层采矿。
在煤炭行业中,经常使用该工法开采厚煤层,其煤质好、采出率高、生产效益显著等优点被广泛赞誉。
然而,该方法在实际生产中也存在一些关键问题,这些问题直接影响采矿效率和生产安全,因此,需要深入研究解决这些问题。
1.采矿工艺煤矿厚煤层110工法采用顺层挖掘方法,煤壁厚度大,煤层硬度较高,采煤难度大,容易导致无法顺利进行。
因此,在采煤过程中需要选用合适的采煤机和配套作业设备,同时还需要合理规划采矿工艺,保证采矿效率和同时满足安全要求。
2.支护技术由于煤矿厚煤层110工法采用的是较大的载荷集中在支护体系上的采矿方式,支护要求极高。
因此,在选择支护方式时需要考虑其抗压性能、密封性能等多项指标,同时要考虑其承载能力与支护成本的兼顾。
能够适应厚煤层采矿的高安全性和经济性的支护技术在现代采矿中很受欢迎。
3.煤层掘进稳定性由于采矿过程中煤层挤压、挤顶、下沉的三重层次变形威力比较大,因此对掘进稳定性的要求也较高。
采矿工艺技术是保证稳定的有效手段。
常见措施有控制掘进速度、避免高浓度浆体运输、增加掘进区域支承面积、优化采煤机工作状态等。
4.采空区治理厚煤层开采后形成的采空区需进行合理的治理,否则会危及矿井的安全稳定。
危险因素包括地质环境、地质构造、地质应力、工厂设计质量不足等。
因此,对采煤的过程中因地质条件变化而产生的局部采空区和末期回采所形成的采空区都需要及时治理。
综上所述,煤矿厚煤层110工法存在的问题比较复杂,需要矿山生产部门在采矿过程中严格遵守相关规程、加强研究,采取科学的技术手段,对于突发、特殊情况采取及时快速的处置措施,从而保障安全生产。
厚煤层采煤技术的发展与采煤方法摘要:在本文主要分析了厚煤层采煤技术的发展历程,重点介绍了厚煤层采煤技术的三种主要类型方法以及其相应的选择原则,即分层开采技术、综合机械化放顶煤开采技术、大采高采煤技术。
通过对我国厚煤层开采技术现状和发展历史的分析,能够更加合理地采用恰当的开采煤炭方法,降低对环境的不良影响,进而使煤炭产量增加的同时达到绿色开采的目的。
关键词:厚煤层;采煤技术;采煤方法随着社会市场经济的不断发展,需要的煤炭资源也日益增多,其中,厚煤层的储备量和煤炭的开采量在煤炭产量中的地位也越来越重要,而且对解决煤炭需求问题来说,发挥着非常重要的作用,因此,对煤矿企业来说,正确选择煤炭的开采技术是当前面临的重大考验。
1 厚煤层的定义按照《煤矿安全规程》中的解释,所谓厚煤层,即是指井工开采 3.5m以上,露天开采10m以上的煤层。
我国厚煤层产量占原煤总产量的45% 左右,是一个厚煤层储量大国,也是厚煤层的开采大国。
而且我国的产煤省、产煤区、以及各个煤炭企业都有着丰厚的厚煤层资源,厚煤层采煤技术已经成为我国完成高效开采煤炭资源的主要技术。
厚煤层是我国实现高产高效开采的主要煤层,具有资源储量优势,由于其煤层厚度较大,可有多种采煤方法进行选择。
随着近年来神东矿区、西部新疆等地大型煤田的开发,也有文献将厚煤层进行了进一步的划分,如特厚煤层、巨厚煤层等,但其划分标准相对未统一。
2 我国厚煤层采煤技术的发展在上世纪的八十年代之前,我国的煤炭开采主要是运用分层开采,同样的相关设备研发也主要是针对分层开采进行的。
在上世纪八十年代中期,我国开始了放顶煤开采技术的研发。
从此以后,由于放顶煤开采技术的一系列优点以及当时的实际情况,在很长的一段时间内放顶煤开采技术得到了很广泛的应用,同时也促使我国的综合机械化放顶煤开采技术在世界上处于领先地位。
大采高开采技术的应用,是近10年来在采煤行业中较为常见的一项技术,但我国早期关于该技术的研究较为落后,应用也并不频繁,且由于我国煤炭经济形势不乐观,对采煤行业也产生一定的负面影响,使得我国在大采高开采技术方面并没有获得良好发展。
厚煤层采煤技术的发展及采煤方法的选择摘要:为了满足社会各行业的用煤需求,煤矿企业在可靠的采煤技术支持下,加大了日均出煤量,逐渐地提高了生产现场的工作效率。
其中,结合煤矿生产现场的实际概况,合理地使用厚煤层采煤技术,对于煤矿生产计划的顺利完成具有重要的影响。
因此,需要对我国煤层采煤技术的发展及采煤方法的选择进行必要地研究,为现代化煤矿企业生产能力的提高提供可靠地保障。
关键词:厚煤层;采煤技术;发展;采煤方法1 我国厚煤层采煤技术的发展从上个世纪八十年代以来,我国的煤炭开采技术实现了巨大的转折,开始加入了现代化、信息化的采煤手段。
在此之前,我国主要采用的是分层开采的方式,其中的采煤设备和技术都是围绕着分层开采方式而研究形成的。
在分层开采方式的支撑下,我国的长壁分层开采技术得到了巨大的发展。
后来,在我国科学技术的不断进步下,开始形成了放顶煤开采技术的研发工程。
经过理论上的不断完善,以及实践的不断发展,放顶煤开采技术的优势逐渐显现,渐渐成为市场中使用范围最广泛的煤炭开采技术之一。
在放顶煤开采技术的支撑下,我国的综合机械化放顶煤开采技术也得到了进一步发展。
对于大采高开采方法,在我国兴起时间不久,在刚兴起的时期,由于我国技术上的不成熟,以及受到煤炭经济情况的制约,导致大采高开采方法使用面积狭隘。
到了现代,在科学技术的进一步发展下,我们所使用的厚煤层采煤技术也加入了现代化、信息化的内容。
无论是采煤技术,还是采煤设备,都有了新一步的发展。
2 厚煤层开采的主要技术2.1 分层开采分层开采的有效使用,可以完成煤矿分层开采的相关生产计划,有效地提高了煤矿的生产效率。
在分层开采的过程中,结合煤层的特点,可以在不同的煤层层面上合理地使用开采技术。
其中,分层的范围一般保持在2.5m作用,运用开采技术具体操作中主要是从上往下开采。
当上层的所有开采工作完成后,才能在相关专业设备的支持下进行下一层的开采计划。
此时,在人工假顶及再生顶板的支持下,可以为煤层下一层面生产计划的实施提供可靠地安全保障。
采煤方法选择介绍采煤方法选择是一个非常重要的决策,对于煤矿开采效益和安全生产都有着重要影响。
在采煤方法选择时,需要综合考虑煤层结构、矿井地质条件、矿井规模、煤炭品位、采场长度和倾角等因素。
下面将介绍几种常见的采煤方法以及它们的优缺点。
1.长壁工作面采煤法:“长壁”指的是工作面长度较长,通常在几百米到一千米之间。
长壁工作面采煤法通常适用于煤层倾角较小(小于25度),煤层厚度较大(大于2米)的情况。
这种方法的优点是采煤效率高、更新快,适合开采大规模的煤矿。
但是该方法对于煤层倾角和厚度要求较高,因此不适合所有地质条件。
2.隧道工作面采煤法:隧道工作面采煤法适用于坚硬岩层条件下的开采。
该方法通过使用隧道机在煤层中开挖隧道,将煤层一次开采出来。
这种方法的优点是可以达到高采煤效率、高瓦斯抽采效果,能够保证矿井的安全稳定。
但是该方法的投资和设备要求较高,适合规模较大的矿井。
3.钻孔爆破工作面采煤法:这种采煤方法通常适用于煤层倾角较大(大于25度),煤层厚度较小(小于2米)的情况。
通过使用钻孔进行爆破,将煤层破碎后进行采煤。
这种方法的优点是可以适应不同倾角和厚度的煤层,且设备投资相对较低。
但是钻孔爆破采煤会产生大量煤尘和瓦斯,需要采取相应的防护措施。
4.综放工作面采煤法:“综放”是指综合采煤和放顶支护的方法。
采用综放工作面采煤法可以实现短周期、高效率的煤层开采。
这种方法的优点是对矿井地质条件要求较低,适应性强,可以适用于各种煤层条件。
但是该方法需要使用大量的支护材料和设备,并且容易产生冲击地压,需要加强安全管理。
综上所述,采煤方法的选择应该根据具体的矿井地质条件和开采要求来确定。
在采煤方法选择时,需要综合考虑采煤效率、安全性、经济性和可持续性等因素,以实现煤矿的安全高效开采。
厚煤层开采方法的选择适用性分析【摘要】我国厚煤层(指厚度超过3.5m)资源储量丰富,具有雄厚的开采价值。
为了实现绿色、安全、高产高效开采的目的,厚煤层开采方法选择尤为重要,主要从经济上与技术上选择可行的方法,于是本文分析了放顶煤开采与大采高综采两种方法,对于解决资源问题具有重要研究意义。
【关键词】厚煤层;开采方法;选择适用性前言选择合适的采煤方法是开采厚煤层研究的重要课题之一。
从目前我国多数煤炭企业开采技术上来看,厚煤层开采方法可分为3种:传统的分层开采方法、大采高综采技术与综采放顶煤开采方法。
前一种工艺我国发展较为成熟,采用机械化采煤、运煤等技术与装备后生产效率得到大幅度提升,同时新型假顶材料的研制、假顶和再生顶板的管理技术使得顶板管理趋于稳定,无论是在巷道布置还是在技术管理方面,各煤矿都积累了不少经验,但由于铺设假顶及巷道掘进工作量大,生产组织及管理较复杂,随着煤炭开采技术的不断发展,近年来放顶煤开采和大采高开采技术得到了快速发展和广泛应用,以下就这两种进行具体阐述。
1 放顶煤开采在诸多的采煤方法中,一般认为放顶煤开采法能够在保持较高产量和效益的同时做到对于人员安全的尽可能保障,并可以减少采煤相关的消耗。
基于以上原因,现在放顶煤开采法已经成为中国各地区大中型煤矿对厚煤层(煤层厚度>6m)进行开采的主要方法。
特别是对于厚煤层居多的矿区来说,放顶煤开采法已经成为其实现高效集约化煤炭生产的重要途径。
按照工作面所用相关设备的差异,放顶煤开采法一般可细分为“炮采放顶煤法”和“综合机械化放顶煤开采法”,目前多采用“综合机械化放顶煤开采法”,它是指在煤层的下部布置较为特殊的综采工作面(在工作面的后部增加刮板输送机,并且放置的支架为具有放煤功能的专用放顶煤支架),并进行开采的方法。
此种方法经由在我国投入大量的实际使用并发展成熟,一般认为只要相关条件符合,采用“综合机械化放顶煤开采法”对煤层开采具有较强的技术优势。
综采放顶煤采场厚层坚硬顶板稳定性分析及应用一、本文概述本文旨在深入研究综采放顶煤采场厚层坚硬顶板的稳定性问题,探讨其在实际工程中的应用。
随着煤炭开采技术的不断发展,综采放顶煤技术已成为煤炭行业的一种重要开采方式。
在综采放顶煤采场,厚层坚硬顶板的稳定性问题一直是制约安全生产和技术进步的关键问题。
本文通过分析厚层坚硬顶板的稳定性因素,提出相应的控制措施,以期提高综采放顶煤采场的安全性和生产效率。
本文首先介绍了综采放顶煤采场厚层坚硬顶板的特点和稳定性问题,阐述了顶板稳定性的重要性和研究意义。
通过对国内外相关文献的综述,总结了目前关于综采放顶煤采场厚层坚硬顶板稳定性研究的现状和进展。
在此基础上,本文重点分析了影响综采放顶煤采场厚层坚硬顶板稳定性的主要因素,包括地质因素、开采因素、支护因素等。
同时,结合工程实例,对厚层坚硬顶板的稳定性进行了深入的分析和研究。
本文还提出了一些针对综采放顶煤采场厚层坚硬顶板稳定性控制的措施和建议,包括优化开采布局、改进支护技术、加强顶板监测等。
这些措施和建议可以为实际工程提供有益的参考和指导,有助于提高综采放顶煤采场的安全性和生产效率。
本文总结了研究成果和结论,指出了研究中存在的不足和需要进一步研究的问题,为今后的研究提供了方向和思路。
本文旨在深入分析综采放顶煤采场厚层坚硬顶板的稳定性问题,提出相应的控制措施,为实际工程提供有益的参考和指导,促进煤炭行业的安全生产和技术进步。
二、综采放顶煤采场厚层坚硬顶板的特点综采放顶煤采场厚层坚硬顶板是一种特殊的采煤工作环境,具有一系列独特的特点。
这种顶板的厚度较大,往往超过常规的采煤工作面顶板,这使得在采煤过程中需要面临更大的顶板压力。
这种压力不仅来源于顶板的自重,还来源于采煤机械作业对顶板的扰动。
厚层坚硬顶板的强度高,不易变形。
这种特性使得在采煤过程中,顶板能够保持较好的稳定性,但同时也增加了采煤的难度。
因为在采煤过程中,必须采取适当的措施来防止顶板突然垮落,以免对采煤工人和设备造成危害。
我国主要采用的采煤方法总结矿建08-2 徐永军 200801021425 我国地势复杂,煤层埋藏条件多种多样,主要使用的采煤方法也是由煤层赋存条件决定的,归纳起来,主要有一下几种采煤方法,现总结各种采煤方法特点、使用条件、综采面布臵等情况作如下简单概括。
一、单一走向长壁采煤法1适用条件:缓斜、倾斜薄及中厚煤层,缓斜3.5~5.0m厚煤层2区段平巷的单巷布臵和双巷布臵普通机械化采煤双巷布臵:区段轨道平巷超前区段运输平巷,沿腰线掘进。
优点:探明煤层变化情况,辅助运输、排水,有利于掘进,通风和安全,由上区段工作面立即转到下区段工作面,可减少轨道巷的维护时间。
缺点:下区段轨道平巷维护比较困难,增加联络巷掘进费。
单巷布臵:瓦斯含量不大,煤层埋藏稳定,涌水量不大,注意:加强掘进通风,减少风筒漏风。
3一般综采工作面区段平巷布臵综采工作面特点(1) 设备多,重量大。
如采煤机 8 -12 t;支架17 t 左右。
(2) 设备功率大,有液压系统,供电系统及其附属设备,液压泵站,移动变电站,转载机等。
(3) 设备安装、拆卸及运输费工耗时。
(4) 采面产量高。
(5) 巷道断面尺寸大。
双巷布臵:巷道断面较小缺点:需要进行移臵和从新拆接电缆和油管等工作,给生产、维修带来不便。
如:配电点和泵站所用的电缆和油管由一个联络巷到另一个联络巷。
由于综采时要求工作面等长布臵,下区段轨道巷也要沿中线布臵,仅可对区段运输巷的积水起到疏导作用,有时候需要护巷,一般大多数采用单巷布臵。
在低瓦斯、煤层倾角小于10°、允许采用下行风的条件下,可采用将配电点和变电站布臵在区段上部平巷中,称为分巷布臵法,区段上部平巷进风,区段运输巷回风。
但注意:对瓦斯和煤尘的管理。
对于瓦斯含量很大的矿井,要对工作面和采空区瓦斯进行抽放,此时可采用回风巷双巷布臵。
单巷布臵:由于巷道断面较大,不利于巷道掘进和维护,要求平巷采用强度较高的支护材料,如梯形金属支架或U型钢拱可缩性支架,条件适宜,可采用锚杆支护。
浅谈煤矿厚煤层的开采【摘要】:厚煤层矿井的开采体系极大地影响着煤矿生产经营成本。
只有建立起完整的现代开采体系,才能最大限度地发挥矿井的能力和潜力。
【关键词】:厚煤层; 开采技术; 现状; 采出率; 防火综采放顶煤是厚煤层煤炭开采技术之一。
把原来分层开采的煤炭,一次采完。
方法是,在煤层底部按传统方法开采,使上面的煤炭在矿压的作用下,自动落下来。
一、厚煤层开采现状厚煤层综合机械化长壁放顶煤开采方法是20世纪70-80年代出现、受到各主要产煤国广泛注意,并在中国首先成功推广使用的一种新采煤方法,适于5—20米厚的煤层一次全高开采。
这种新采煤方法只在下部煤层中布置采煤工作面,上部煤炭则从支架上的窗口放出。
它将原来厚煤层需分层多次才能采出的煤炭一次性采出,具有许多显著优点。
放顶煤开采新技术在经济效益上有着巨大的优势,使采煤方法产生了根本性的变革。
但是,放顶煤开采新技术对工作面采场围岩的破坏范围大,回采率低,瓦斯涌出量大,出现了自然发火严重、煤尘超标等技术和安全问题。
由于我国厚煤层资源丰富,占总储量的44.8%,因此放顶煤技术的研究和推广对我国煤炭工业的发展具有特别重要的意义。
二、厚煤层现代开采的技术重点1. 综放工作面放顶煤能力提高问题综放工作面要实现综合出煤能力最大,就必须满足采、放工序最大限度平行作业,即放顶煤平均循环时间不大于采煤机平均割煤循环时间,否则,采煤机就要停机等待放顶煤工序。
综放工作面采煤机割煤高度变化不大,当煤层厚度较大时,后部刮板输送机能力和放煤速度将成为关键因素,因此,必须实现前后部刮板输送机能力协调,加大液体支架后部放煤空间及放煤口开启和关闭操作速度。
2. 加大工作面长度由于采煤工作面推进速度加快,为了减少采煤机斜切进刀时间和工作面端口作业影响时间,提高有效开机率,必须进一步加大工作面长度。
工作面长度加大后,工作面可采储量增加,延长工作面延续推进时间,可以保证工作面稳产高产,同时相对减少了上、下端头顶煤的损失率,提高了汇采率。
煤矿施工方法煤矿施工是煤炭采掘过程中的重要环节,施工方法的选择与运用直接影响煤矿的安全、高效生产。
本文将讨论煤矿施工的一些常见方法,并介绍其优缺点以及适用范围。
一、综采开采法综采开采法是目前煤矿常用的一种施工方法。
其特点是整个矿体一次性被凿岩开采,包括矿巷和底板一同开采,高效率地提取煤炭资源。
该方法适用于较厚的煤层,且不适合存在部分地面沉降问题的地区。
尽管综采开采法效率高,但其对煤矿的支护要求高,产生的瓦斯和煤尘也较多,需要加强安全管理措施。
二、切割开采法切割开采法是一种逐层开采的方法。
通过顺层钻孔爆破,将煤体分解为小块,然后使用切割机进行切割,最后将煤块运出矿井。
该方法适用于煤层较薄且具有脆弱性的情况,能够提高开采效率。
然而,切割开采法在支护方面要求很高,而且噪音和粉尘污染问题比较突出,需要加强环境保护措施。
三、矿压控制法矿压控制法是为了应对煤矿深部和厚层开采时产生的地压问题而提出的一种施工方法。
通过主动控制压力或改变矿体的受力状态,减轻地压对矿井及周围环境的影响。
该方法需要进行合理布置矿井和支护结构,确保开采过程中的稳定性。
矿压控制法适用于深部煤矿开采和薄厚层矿体。
四、分段回采法分段回采法是一种分步开采煤层的方法。
通过设立隔离段,将矿井划分为多个煤柱,逐一回采,减少地压的扩展范围和影响。
分段回采法能够有效控制地压和瓦斯突出风险,提高矿井的稳定性和工作安全性。
然而,分段回采法需要在危险性高的采区进行坚固的支护措施,增加了施工难度和成本。
五、长壁工作面法长壁工作面法是一种连续开采煤矿的方法。
通过连续的刨削作业,将煤体打碎并从工作面送入输送带,实现高效的开采。
该方法适用于具有合适地质条件的煤层,能够提高开采效率和产能。
然而,长壁工作面法要求矿井具备高强度的支护能力和良好的通风条件,对设备和技术要求较高。
六、采空区支护法采空区支护法是为了解决开采完毕后的空洞问题而设计的施工方法。
通过对采空区进行合理的支护和加固,保证地表的稳定性和矿井的安全。
来考虑,支架工作阻力则能达到15785kN 。
现阶段国内设计的采高为7m 的液压支架的工作阻力最大能达到18000kN ,可以满足大海则煤矿深部超大采高回采的支护要求[4]。
2.3 煤层厚度2号煤层全矿井煤层厚度主要集中在5.0~7.5m 之间,其中有87.65%的煤层厚度都在5.0~7.5m 之间。
根据当下超大采高综采技术的发展情况,超大采高综采中7m 是一个界限,全矿井中有77.17%煤层的厚度都在5~7m 之间。
综合煤层赋存条件分析,2号煤层具备采用割煤高度5.6m 和割煤高度6.9m 的大采高综采煤层厚度条件。
3 安全生产条件分析3.1 瓦斯按照地质报告,通过对勘探瓦斯采样测试进行分析,发现2号煤层中含有瓦斯,每一克可燃物质中有0~5.14ml/g 二氧化碳、0~0.38ml/g 甲烷、0~0.02ml/g 重烃。
瓦斯的成分为:0~23.89%二氧化碳、0~18.14%甲烷、0~1.57%重烃。
这表明煤层瓦斯就是属于二氧化碳-氮气带,如果使用超大采高综采方法,其工分带作面就会有较大的通风断面,可以使有害气体被有效稀释。
3.2 煤尘爆炸危险性测试2号煤层,发现其火焰长度超过400mm ,有90%的抑制煤尘爆炸最低岩粉用量,所以将其确定为存在爆炸危险的煤层,如果使用超大采高综采技术,就会增大煤尘绝对总量,应通过各种策略实施喷雾降尘,保证工作面回采的安全性[5]。
3.3 自燃倾向性2号煤层煤的吸氧量0.68~0.74cm 3/g ,自燃倾向性等级为Ⅰ类和Ⅱ类,自燃倾向性属容易自燃和自燃。
据周边资料,区域上的主采煤层露头均已自燃,榆横矿区中的小煤矿堆煤及巷道中的煤柱也有自燃现象发生,亦能说明该煤层易自然发火。
设计按易自燃煤层采取综合预防煤层自然发火的措施。
3.4 顶底板条件综合上述分析得出顶底板的条件如下:(1)煤层顶板主要为泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩为主,能够做到随采随冒。
(2)顶板的及时垮落能在一定程度上减缓支架的载荷和煤壁压力,防止片帮和冒顶。
采煤方法的选择及影响因素分析摘要采煤方法的选择是否合适关系到煤矿生产的经济性和安全性,本文分析了煤矿采煤方法选择时应遵循的安全性、经济性、高产性的原则,并研究了目前常用的各类采煤方法的特点的适用条件,最后提出了影响采煤方法选择的地质因素、技术水平因素和经济效益因素,说明在选择采煤方法时,要充分考虑煤层厚度、煤层倾角等地质条件,同时根据自身的技术设备水平,在保证经济效益的前提下,做出正确的选择。
关键字:采煤方法;安全性;经济性;影响因素1.引言我国煤炭资源丰富,分布面积广,煤田类型多样,开采煤层也具有多样化的特征,针对不同的矿区情况和不同的企业技术条件,选择合适的采煤方法时我国煤炭生产研究的重要课题之一。
煤矿生产指标的优劣,除了受到自然资源条件限制外,更决定于所采用的采煤方法的实用性和适应性,只有选择合适的采煤方法,才能提高矿井生产水平和经济效益。
因此,做好采煤方法的选择工作具有非常重大的意义。
2. 采煤方法的选择2.1采煤方法的选择原则采煤工作是煤矿井下生产的中心环节。
采煤方法的选择是否合理,影响着矿井的生产安全和各项技术经济指标。
因此,要根据矿山的具体条件选择合适的采煤方法。
采煤方法需要遵循以下基本原则:第一,安全生产的原则。
安全是头等大事,生产必须保障安全。
要充分利用现有的先进技术,对采煤进行科学的管理,保证井下安全,对于所选择的采煤方法,应仔细检查采煤工艺的各个工序和采煤系统的各生产环节,必须符合《煤矿安全规程》的规定。
第二,经济效益原则。
经济效益是评价采煤方法好坏的一个重要指标。
适合同一煤矿具体条件的采煤方法有多种,但每种采煤方法的经济指标却有所是不相同,甚至是非常悬殊的。
因此要确定合理的经济方案,需要保证以下几个方面的要求:采煤工作面单产高、劳动效率高、材料消耗少、煤炭质量好、保证较低的成本。
第三,煤炭采出率高。
充分利用煤炭资源,减少煤炭损失,提高煤炭采出率,是国家对煤矿企业的一项重要技术政策。
常见采煤工艺的适用条件分析发布时间:2023-01-05T08:27:13.073Z 来源:《福光技术》2022年24期作者:彭小亮[导读] 科学技术的飞速发展,煤矿开采已实现了机械化,开采的效率和安全性得到了大幅度提高。
淮北青东煤业有限公司安徽省淮北市 235000摘要:科学技术的飞速发展,煤矿开采已实现了机械化,开采的效率和安全性得到了大幅度提高。
由于我国煤矿复杂的地质条件,在传统采煤工艺的基础上衍生了许多新的采煤工艺,例如,放顶煤工艺、大采高工艺、充填工艺等。
值得注意的是,采煤工艺之间存在着一定的适用性差别。
采煤工艺的选择,不仅影响煤炭资源开采效率,还对安全性有着一定的影响。
为此,需要了解采煤工艺的适用条件,做出最合理的选择。
本文重点探讨了普通机械化采煤工艺和综合机械化采煤工艺的适用条件。
关键词:常见;采煤工艺;适用条件分析引言煤炭作为重要能源,支撑着国家的经济发展,对我国现代社会主义建设和发展有着至关重要的影响,在经济发展过程中有着不可替代的地位。
随着我国采煤业的飞速发展,如何选择最佳采煤工艺,是我国煤矿企业重点研究的生产问题。
一、煤矿采煤发展现状分析一方面,煤矿资源在各行业中的应用十分广泛,而这一情况的存在也使得煤矿开采企业数量日益增多。
在企业发展期间,尤其是资金不足且设备简陋的中小型煤矿企业,因被诸多因素所制约,使得技术无法及时更新,最终导致开采效率低,质量不高。
另一方面,精湛的操作技术必须要与先进的机器设备相配合,只有这样,才能有效对工作效率和水平加以提升。
但在具体的煤矿采煤工作进行过程中,技术与设备经常存在脱离的情况,不能合理地进行匹配。
很多企业虽然配置了先进的设备,力求可以提升煤炭开采有效性,但并不能在开采技术上同步更新,老旧技术经常会在新设备操作中应用,致使煤矿采煤技术的综合水平不能发挥出来,对煤矿开采的深入发展造成了较大影响。
我国在煤炭资源利用方面,一直消耗非常大,污染比较严重。
厚煤层开采方法的选择适用性分析
【摘要】我国厚煤层(指厚度超过3.5m)资源储量丰富,具有雄厚的开采价值。
为了实现绿色、安全、高产高效开采的目的,厚煤层开采方法选择尤为重要,主要从经济上与技术上选择可行的方法,于是本文分析了放顶煤开采与大采高综采两种方法,对于解决资源问题具有重要研究意义。
【关键词】厚煤层;开采方法;选择适用性
前言
选择合适的采煤方法是开采厚煤层研究的重要课题之一。
从目前我国多数煤炭企业开采技术上来看,厚煤层开采方法可分为3种:传统的分层开采方法、大采高综采技术与综采放顶煤开采方法。
前一种工艺我国发展较为成熟,采用机械化采煤、运煤等技术与装备后生产效率得到大幅度提升,同时新型假顶材料的研制、假顶和再生顶板的管理技术使得顶板管理趋于稳定,无论是在巷道布置还是在技术管理方面,各煤矿都积累了不少经验,但由于铺设假顶及巷道掘进工作量大,生产组织及管理较复杂,随着煤炭开采技术的不断发展,近年来放顶煤开采和大采高开采技术得到了快速发展和广泛应用,以下就这两种进行具体阐述。
1 放顶煤开采
在诸多的采煤方法中,一般认为放顶煤开采法能够在保持较高产量和效益的同时做到对于人员安全的尽可能保障,并可以减少采煤相关的消耗。
基于以上原因,现在放顶煤开采法已经成为中国各地区大中型煤矿对厚煤层(煤层厚度>6m)进行开采的主要方法。
特别是对于厚煤层居多的矿区来说,放顶煤开采法已经成为其实现高效集约化煤炭生产的重要途径。
按照工作面所用相关设备的差异,放顶煤开采法一般可细分为“炮采放顶煤法”和“综合机械化放顶煤开采法”,目前多采用“综合机械化放顶煤开采法”,它是指在煤层的下部布置较为特殊的综采工作面(在工作面的后部增加刮板输送机,并且放置的支架为具有放煤功能的专用放顶煤支架),并进行开采的方法。
此种方法经由在我国投入大量的实际使用并发展成熟,一般认为只要相关条件符合,采用“综合机械化放顶煤开采法”对煤层开采具有较强的技术优势。
1.1 放顶煤开采的技术优势其技术优势
①降本提效。
综合机械化放顶煤开采法相较于其他方法而言,能够有效的降低巷道掘进工作量达一半以上,同时减轻了采煤机的割煤量,节约了开采所需消耗的电力及材料,从而摊薄了吨煤生产成本,促进了生产效率的提升,有助于相关单位实现集约化的高效率生产。
②管理简单。
采用综合机械化放顶煤开采法时,由于其“直接顶”为完整顶煤,因此避免了分层开采过程中受到人工假顶质量影响的因素,减轻了工作面顶板控制带来的相关问题,故而有利于整个开采过程的管理。
③强适应性。
采用综合机械化放顶煤开采法时,由于是沿着煤层的底板进行
割煤,对支架上方的煤体通过放煤口进行回收,因而相关工作面的采掘推进受到煤层厚度的变化影响较小。
④设备延寿。
采用综合机械化放顶煤开采法时,由于其仍然属于放顶煤开采法的分支,相关煤炭产量的大部分仍由垮落顶煤所构成。
这意味着在相同产量下,采用综合机械化放顶煤开采法时的支架、采煤机和前部刮板输送机等设备,比普通综采工作面设备拥有更短的使用时间,所承担的过煤量更少,因而变相延长了相关设备的使用寿命。
⑤防止自燃。
采用综合机械化放顶煤开采法时,可一次采全高,从而使得相关的采空区可以及时予以封闭,并且不用再次进入。
这意味着当所采煤层为易自燃煤层时,可较大程度的降低煤层自然起火的几率。
相较于下分层煤层自燃防治需采取繁琐措施的分层开采法,综合机械化放顶煤开采法无疑是更为有效便捷的方法。
1.2 放顶煤开采弊端
虽然放顶煤开采的优势得到了各方面的验证与认可,但是仍有很多的问题不容忽视,如放顶煤开采实现了高产高效,同时丢煤损失造成的煤资源浪费和开采过程中的产生的煤尘
浓度却比其他两种方法较高。
此外,瓦斯爆炸事故与煤自燃情况也很频繁加若不及时防治股备与人员来不及撤离将会造成不可估量的损失和伤亡。
1.3 适用条件及解决方法
放顶煤开采时厚煤层的倾斜角度不宜过大煤的硬度一般也小于3,断层较多、地质复杂的情况采用放顶煤开采都可以轻易克服。
2 大采高综采
迄今为止,我国采用“大采高”法进行煤层的一次采全厚综采已经取得了较多的成功。
特别是在缓倾斜厚煤层的开采中,其在技术层面和经济层面上相较于倾斜分层综采法已经展现出了突出的优越性和发展潜力。
有关统计数据表明,采用“大采高综采”下的工作面,其单产水平相对于同样煤层条件下,使用“倾斜分层综采”的工作面要高很多。
此方法的相关优良特性,为煤层开采缓和采掘关系、简化相关生产环节、保证煤炭安全生产提供了有利条件。
虽然采用“大采高综采”需要更高的资金投入和承受更多的设备折旧费用,但由于采用“大采高综采”下的工作面煤炭产量高、生产效率高,并且减少了回采巷道的施工,减少了相关工作面的搬迁,再加上不用铺设假顶等等因素,其综合的经济效益反而较好。
特别是在应对厚煤层方面,应用厚煤层一次采全高的技术和工艺具有不俗的优越性。
2.1 “大采高综采”基本特征
①相关煤层工作面的开采高度大,覆岩破坏范围大,基本顶可回转、运动空间大,上覆稳定的砌体梁结构距采场较远。
②相关煤层工作面的支护强度高、动载系数小、支架工作阻力与初撑力多呈现线性关系,支架围岩的受力以静载为主。
③相关煤层工作面的煤壁片帮严重,片帮、冒顶联动性大,支架稳定性差,支架
围岩系统的稳定性控制难度较大。
④相较于分层综采具有更大生产能力、更高单产、巷道布置简单、工序简单、巷道掘进维护量小、回采工效和采出率高、吨煤成本低。
⑤相较于综放开采的采出率高、含矸率低、煤尘小。
在我国煤炭高效综采大型设备投入大规模使用、国家对于能源需求日益增长的今天,各方要求矿井高产、高效、安全开采煤炭的呼声已经变得越来越强烈。
在这种情形和趋势下,大采高工作面的发展无疑是实现矿井高产高效建设的有效途径。
2.2 一次采全高开采的弊端
开采高度大是一次采全高的优势但是这也增加了支架的难度而且这种采煤方法对机器设备要求较高,需要采煤机功率较大对于煤井的大小、通道的宽度的尺寸要求也都有着严格的限制。
一次采全高的基本顶承受压力较大局部地方和煤壁片帮现象较为严重加果高度增加,那么煤壁片帮的深度也随之增加。
2.3 适用条件及解决方法
由于此方法工作面设备比较稳定,因此倾斜角度较小的煤层比较实用。
为了克服一次采全高的弊端河以控制初采的高度在开始时保持与开切高度一致随着工作面高度的推进河以适当的加大。
加强煤壁片帮的防治,优化作业方式,尽量采用俯视采煤法进行开采。
3 结束语
针对厚煤层具体开采条件,选择技术上与经济上合理的采煤方法。
当煤层厚度在4m左右时,一次采全高最为合适伴随着高度的增加,放顶煤开采效果就较为理想。
从未来的发展角度而言,放顶煤开采技术的革新势必会成为高产高效同时又不会污染环境实现人与自然和谐发展的重大突破口,实现资源的可持续发展,达到减少风险、减低成本、减少污染的目的使经济效益与社会效益完美统一
参考文献:
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[3]王家臣,仲淑桓.我国厚煤层开采技术现状及需要解决的关键问题[J].中国科技论文在线,2008(11).。