采煤方法的选择及影响因素分析
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采煤方法采煤工作是煤矿井下生产活动的中心,随着科学技术的进步和煤炭生产机械化水平的提高,采煤方法也在发展变化。
采煤方法的种类繁多,影响采煤方法选择的因素很多,其选择和运用是否正确,将直接影响到整个矿井的生产安全和各项技术经济指标。
合理的采煤方法应能满足采煤工作的安全、高产、高效、煤质好、成本低和煤炭采出率高等基本要求。
采煤方法概述一、采煤方法的概念采煤方法包括采煤工艺和采煤系统两项内容,为正确理解采煤方法的涵义及其生产过程,首先了解有关采煤方法的基本概念。
(1)回采工作——在采煤工作面内,为采取煤炭所进行的各项工作,称为回采工作。
回采工作可分为基本工序和辅助工序,基本工序包括破煤、装煤、运煤、支护和采空区处理。
此外,通常还需要进行移置运输、采煤设备等工序,除了基本工序以外的这些工序,统称为辅助工序。
(2)采煤工艺——由于煤层的自然条件和采用的机械不同,完成回采工作各工序的方法也就不同,并且在进行的顺序、时间和空间上必须有规律地加以安排和配合。
这种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合,称为采煤工艺。
(3)采煤系统——在采区(盘区)或条带等开采单元内,准备和采煤巷道的布置以及按其建立运输、通风等生产系统的总称,称为采煤系统。
(4)采煤方法——是采煤系统与采煤工艺的综合及其在时间和空间上的相互配合。
两者相互影响和制约,根据不同的地质条件及开采技术条件,可有不同的采煤系统与采煤工艺相配合,从而构成多种多样的采煤方法。
二、采煤方法的分类按煤炭开采方法的明显特征分,采煤方法可分为井工开采和露天开采两种方法。
目前我国煤炭的开采方法是以井工开采为主,关于采煤方法的概念及内容,皆指井工开采而言。
在井工开采中又可分为壁式体系及柱式体系两大类。
(一)壁式体系采煤法一般以长工作面采煤为其主要特征,产量约占我国国有重点煤矿的95%以上。
根据煤层厚度及倾角的不同,开采技术和采煤方法也有较大区别。
对于薄及中厚煤层,一般是按煤层全厚一次采出,即整层开采;对于厚煤层可将其划分为若干中等厚度(2~3m)的分层进行开采,即分层开采,也可采用放顶煤整层开采。
第六章采煤方法第一节采煤方法一、采煤方法选择1.开采条件一采区内12、15号煤层间距43.35m,其导水裂隙带高度(53.37m)大于两层煤层间距,若采用上行开采,可能会产生12号煤及顶底板物理力学性质发生变化:在掘进及回采工程中出现巷道顶板破碎,裂隙发育,部分地段底板松软,采动后有可能出现底板裂隙,容易造成支柱钻底,不利于超前支护管理以及15号煤采空区瓦斯通过裂隙进入12号煤层回采工作面等问题。
本次设计针对上述情况,可采取加强巷道支护(巷道破碎段可采用U型钢支护)、适当加大回采工作面支护设备的工作阻力并加强通风等措施得以解决。
因此一采区内采用上行可采虽对12号煤层有一定影响,但通过采取技术安全措施是可行的。
2.可供选择采煤方法:(1)分层开采:分层开采虽然技术成熟,但工序复杂,掘进率高,厚煤层分层开采,掘进工程量相对较大。
放顶煤开采:放顶煤开采与分层开采相比有以下明显优点:a、煤层掘进量小,掘进费用低,缓和了采掘关系;b、减少了搬家倒面次数,节省了设备搬迁、安装的工作量和费用;c、较分层开采对煤层厚度变化、地质构造适应性强,且减少了铺网工序、材料、工资及巷道维护等费用;d、工作面处于减压带,降低了支架吨位和支护成本;e、顶煤利用矿压落煤、装煤、变不利因素为有利因素;f、有利于矿井的集中控制,实现减面、减人、提高工效的目标;g、提高劳动生产率,降低成本,比一般回采工效提高2~5倍,经济效益显著,吨煤成本一般降低8~20元。
通过对分层开采和放顶煤开采优缺点比较,结合国内目前技术装备水平及本矿井多年的生产管理经验,因此12号煤设计采用长壁综采一次采全高采煤法,15号煤设计采用长壁综采放顶煤采煤法。
二、工作面采煤、装煤、运煤方式及设备选型1.回采工作面长度依据井田15号煤层的赋存状况和开采技术条件,参照《煤炭工业矿井设计规范》的有关规定,并结合国内综采机组开采同类煤层的成功经验,综合确定综采工作面长度为150m。
106在我国发展的过程当中,煤矿产业占有极其重要的比重,我国的经济发展快速,也带动了煤矿产业的发展,为了提升我国煤矿产业的发展水平,提升煤矿企业在市场中的竞争力,就需要提升其采煤的效果。
在采煤的过程当中,采煤的技术与方法对于采煤的效率至关重要,因此需要不断地提升采煤技术与方法效果,在不同的环境中选择最为合适的技术与方法。
本文针对采煤技术以及采煤方法的选择进行研究,首先针对常见的采煤方法进行分析,在了解常见采煤方法的基础上,根据不同的条件环境,提出选择采煤方法的建议,从而为我国煤矿企业提升采煤效率做出一定的贡献,帮助我国煤矿产业蓬勃发展。
1 采煤常见的方法煤矿在开采的过程当中具有多种方法,且根据不同的环境条件也会选择不同的方法,从而以最高的采煤效率以及最低的经济成本开展施工,因此,采煤方法的选择成为了极其重要的关注点。
在选择合适的采煤方法时,需要首先对采煤的方法进行了解,之后才可以根据需要选择合适的方法。
我国常见的采煤方法主要有单一走向长壁采煤法、倾斜长壁采煤法以及放顶煤采煤法。
1.1 单一走向长壁采煤法此方法需要综合机械化、爆破、普通机械化采煤法作为主要的方法。
综合机械化采煤法属于非常先进且机械化程度极高的采煤方法,其安全性最高,且效率也较高,可以节约人力资源成本,但是采购机械以及维护机械的成本需要考虑在内。
爆破采煤法是非常常见的方法,属于极其广泛的方法,需要机械化运煤、人工装煤以及爆破式落煤。
普通机械化采煤法优化了传统的炮采方法,机械化水平也不低。
1.2 倾斜长壁采煤法此方法的水往采空区流,因此可以有效地解决采煤过程中积水的问题,提升了采煤的施工环境,保障了施工人员的安全。
但是此方法需要煤层倾角为120℃时才能发挥出其高效率采煤的优势。
1.3 放顶煤采煤法此方法适用于厚度大于6m且煤层倾角不大的厚煤层,长臂工作面的采高需要2~3m,人为将其进行松动操作,巧妙地使用矿山的压力获得破碎的煤。
此方法的成本不高并且具有较高的效率,但是并不具备可观的资源回收率。
井下采煤生产技术及采煤方法的选择摘要我国煤炭资源丰富,随着煤炭企业的不断发展进步,井下采煤技术和采煤方法也得到了逐步改进与完善,合理的采煤方法是建设高效矿井的关键,它决定了煤炭的生产效率,本文章介绍了井下采煤的生产技术以及在某些情况下如何选择采煤的方法才能使采煤效率有所提高。
关键词井下;采煤生产技术;采煤方法中图分类号td8 文献标识码a 文章编号1674-6708(2011)50-0041-011 井下采煤技术分析1.1 炮采工艺爆破采煤工艺即炮采,是指爆破落煤,然后人工装煤,机械运煤。
进行改造后,炮采工作面用的是防炮崩单体液压支柱,这样有效控制其工作空间,为了减轻工人装煤的体力劳动在工作面输送机上装了铲煤板与挡煤板。
炮采工艺的工作面采用的是金属摩擦支柱与单体液压支柱支护。
采煤工作面的改进,顶板悬露面积增大,给工作面的安全和正常生产带来隐患,因此及时对采空区进行处理是必须注意的。
1.2 普采工艺普采工艺即普通机械化采煤工艺,机械采煤的同时就把落煤与装煤工序一起完成了,其他的工序如运煤、顶板支护和采空区处理等,它与炮采工艺是相同的。
普采面主要用的是单滚筒采煤机与双滚筒采煤机两种工作的方式。
滚筒位于工作面下端的单滚筒采煤机,缩短了工作面下端缺口的长度,这样装煤的效果好且高效。
而双滚筒采煤机是在工作面两头做缺口解决了工作量的问题,更加利于工作面的技术管理。
1.3 综采工艺综合机械化采煤工艺即综采工艺,是指采煤的工艺系统中的全部生产工序都是机械化连续作业的。
提高生产的安全性,降低了劳动强度,是目前较为先进的采煤工艺。
第一,割煤。
采煤机按照割煤的方式分为滚筒式采煤机与刨煤机两种。
滚筒式采煤机在割煤的同时是利用滚筒旋转的抛掷与滚筒的螺旋叶片把煤直接装入输送机。
而刨煤机与之比较,其结构简单、造价低易于操作而且工作面可以是无人操作。
薄煤层机械化采煤主要用的是刨煤机,但是刨煤机采煤的生产效率比较低,对地质条件要求较严格;第二,运煤。
论采煤方法与技术的合理选择摘要:随着时代的发展,科学技术水平的日益提高,合理的选择采煤方法与采煤技术是提高采煤生产效率的关键,并且对采煤的安全生产有着重要影响。
采煤事故的频繁发生都与采煤的技术和方法有着一定关联。
因此要选用合理的采煤技术和方法,更有效的提高生产效率,消除或降低采煤事故的发生。
关键词:采煤;方法;技术;合理选择煤矿在井下作业的重要环节是煤的采取。
结合各种不同的地质结构因素和科学技术及经济因素,合理的选择采煤方法与采煤技术,对采煤人员在矿井下工作的安全性和各种技术及经济指标有着广泛影响。
所以,在选择采煤方法与采煤技术时要遵循安全性、科学经济效益、采煤产出率高三项基本要求。
1 采煤技术的现状和发展趋势目前,我国在储煤量上是世界上最大的国家之一,煤矿的储存总量在九千亿吨以上,有较大的经济效益,同时煤矿经济效益的产出是否有效,主要决定于采煤技术的方法和技术的先进性。
我国的采煤技术有多种层次,其主要是采用机械化生产,但是乡镇的采煤技术依旧靠人工,即容易发生事故,又降低了生产效率,为了改变这种状况,我国将大力研究采煤技术,解决采煤技术中存在的问题。
2 采煤方法的选择依据2.1 生产的安全性保证安全生产是煤矿企业在生产过程中应最先考虑和解决的问题,安全生产对企业的发展有着关键性的作用。
只有保证煤矿的安全生产,才能促进煤矿事业蓬勃发展。
在选择采煤的方法上,要仔细检查采煤时工艺的流程和生产过程中的各种环节,所有流程必须符合《煤矿生产安全的规章流程》中各项制度。
在生产煤矿全部流程中,需要合理的设计甬道,确保甬道的良好状态,以满足挖掘时的要求,并妥善处理好矿井内部的通风、井下作业时的运输、防火和防尘、行人、瓦斯的积聚、防水、以及对各种灾害性事故的处理措施,努力建设良好的施工环境。
确定正确的采煤工艺,细致地检查采煤技术的各个流程和采煤方法的全部程序,必须防止矿井的内部倒塌、冒顶、机器故障和其它危害人员生命和生产的一切事故的发生。
采煤方法应用采煤方法种类很多,目前世界主要产煤国家使用的采煤方法,总的划分为壁式和柱式两大类。
这两种不同类型的采煤方法,无论从采煤系统,还是回采工艺都有很大的区别。
壁式采煤法的特点:是煤壁较长、工作面的两端巷道分别做为入风和回风、运煤和运料用,采出的煤炭平行于煤壁方向运出工作面,我国多采用壁式采煤法开采煤层。
柱式采煤法的特点:是煤壁短呈方柱形,同时开采的工作面数较多,采出的煤炭垂直于工作面方向运出。
我国当前常用的采煤方法主要有:1、走向长壁采煤法:长壁工作面沿走向推进的采煤方法。
2、倾斜长壁采煤法:长壁工作面沿倾斜推进的采煤方法3、倾斜分层采煤法:厚煤层沿倾斜面划分分层的采煤方法。
4、长壁放顶煤采煤法:开采6米以上缓斜后缓斜厚煤层时,先采出煤层底部长壁工作面的煤,随即放采上部顶煤的采煤方法。
5、掩护支架采煤法:在急斜煤层,沿走向布置采煤工作面,用掩护支架将采空区和工作空间隔开,向俯斜推进的采煤方法。
6、伪倾斜柔性掩护支架采煤法:在急斜煤层中,伪倾斜布置采煤工作面,用柔性掩护支架将采空区和工作空间隔开沿走向推进的采煤方法。
7、倒台阶采煤方法:在急斜煤层的阶段或区段内,布置下部超前的台阶形工作面,并沿走向推进的采煤方法。
8、正台阶采煤法:在急斜煤层的阶段或区段内,沿伪斜方向布置成上部超前的台阶形工作面,并沿走向推进的采煤方法。
9、水平分层采煤法:急斜厚煤层沿水平面划分分层的采煤方法。
10、斜切分层采煤法:急斜厚煤层中沿与水平面成25度至30度的斜面划分分层的采煤方法。
11、房柱式采煤法:沿巷道每隔一定距离先采煤房直至边界,再后退采出煤房之间煤柱的采煤方法。
12、房式采煤法:沿巷道每隔一定距离开采煤房,在煤房之间保留煤柱以支撑顶板的采煤方法。
13、仓储采煤法:急斜煤层中将落采的煤暂存于已采空间中,待仓房内的煤体采完后,再依次放出存煤的采煤方法。
煤的分类随着社会的发展,科学的进步,煤的用途愈来愈广泛。
人们对煤的性质、组成结构和应用等方面的认识也越来越深入,逐渐发现各种煤炭既有相同的地方,又有不同的特性。
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。
FORUM 论坛管理120 /矿业装备 MINING EQUIPMENT煤矿采煤工艺的分析和选择□ 周得龙 西山煤电(集团)有限责任公司职业病防止所在目前综采工艺在煤矿开采中的大力应用下,使得煤矿开采效率得以显著提高,且也是开采过程愈发安全及机械自动化程度越高。
以下将以某煤矿生产为例,就煤矿采煤工艺选择及相关问题进行了分析。
1 项目概况说明本文所述的矿区位于陕西省榆林市,该矿区工作面长1 198 m、倾斜长度204 m,面积244 392 m 2。
煤层总厚4.3~5.9 m,平均5.4 m。
局部区段煤层中含有0~2.9 m 劣质煤,局部区段煤层中含一至两层夹石,夹石总厚度变化较大,0.2~1.6 m,平均1 m。
煤层倾向大致为南东向,煤岩层平均倾角4°。
工作面煤层稳定,煤岩层节理发育,主节理方向北东向。
节理发育部位顶板破碎、煤帮松软、瓦斯涌出量可能增大,施工过程中要加强顶帮支护和通风管理。
2 煤矿采煤工艺选择及开采工艺要点与设备选择讨论2.1 巷道布置及要点分析为保证采煤作业的进行,巷道工作面的布置属于重点。
结合该巷道,具体巷道形式及尺寸、用途如表1所本文以陕西榆林某矿区开采为例,对煤矿开采中的综采工艺选择及相关问题进行了讨论,提出了煤矿生产采煤方法及工艺,并对控制采煤安全及保证煤质的主要措施进行了讨论,以供参考。
述。
为保证巷道的稳定性,该矿区所采用的支护形式采取多种支护形式综合实施支护的方式,如采取锚杆、锚索及钢筋网共同支护的方式。
如杜宇巷道支护,则采用锚杆与钢筋网联合支护的方式,以确保其支护结构的完好性。
而对于机柜巷,则采用4根螺纹钢锚杆支护形式,并采取菱形防护网实施防护。
对于回风巷则采用锚杆与钢筋网结合锚固的方式,顶部采用Φ20 mm×1 800 mm 的锚杆实施锚固,而控制锚杆的间距控制在1 350 mm×1 500 mm。
而对于切眼顶板的控制,结合该矿工作面实际情况,顶板采用“锚杆+锚索+钢筋网+单排单体液压支柱”联合支护形式,即将顶板采用6根螺纹钢锚杆成矩形布置,而对于两帮则才采用四排Φ20 mm×1 800 mm 螺纹钢锚杆,成矩形布置,关于巷道实际情况如下表1所述。
对采煤技术与方法选择的探讨新中国成立后,原煤产量飞速增长,到2005年原煤产量已达30多亿t,居世界首位。
近几年来,由于对采煤方法进行了改革,以及更新了一批现代化采煤设备,已使一大批煤矿跨入了现代化高产高效煤矿的行列。
一、各种开采方法特点及适用条件(一)采煤工艺目前,我国长壁采煤工作面有炮采、普采和综采三种采煤工艺。
(1)炮采炮采即爆破采煤工艺,其特点是爆破落煤,爆破后人工装煤,机械化运煤,用单体支柱支护工作空间顶板。
我国炮采工艺经历了三个主要发展阶段:建国初期,推行长壁采煤工艺,工作面采用拆移式刮板输送机运煤,木支柱支护顶板;20世纪60年代中期开始,采用能力较大,能整体前移的可弯曲刮板输送机运煤。
用摩擦式金属支柱和铰接顶梁支护顶板,使工作面单产和效率有了较大提高;进入20世纪80年代,炮采工作面装备的技术手段更新速度加快,用防炮崩单体液压支柱代替了摩擦式金属支柱,工作空间得到有效控制,而且工作面输送机装上铲煤板和挡煤板,减轻工人的体力劳动。
爆破采煤的工艺过程包括打眼、放炮和人工装煤、刮板输送机运煤、移输送机、人工支护和回柱放顶等主要工序。
①打眼和放炮。
落煤要求保证规定的循环进度,工作面平直,不留底煤和顶煤,以减轻对顶板的破坏、降低炸药和雷管消耗。
因此,要根据煤层的硬度、厚度、节理和裂脱的发育状况及顶板条件,确定打眼爆破参数,包括炮眼排列、角度、眼深、装药量、一次起爆的炮眼数量以及爆破次序等。
②装煤与运煤。
炮采工作面大多采用SGW-40(或150)型可弯曲刮板输送机运煤,在摩擦式金属支柱或单体液压支柱及铰接顶梁所构成的悬壁支架掩护下,输送机移近煤壁,有利于爆破装煤与运煤。
③炮采工作面支护和采空区处理。
目前,我国部分炮采工作面仍采用金属摩擦支柱和单体液压支柱支护,其布置方式主要有单柱、对柱和密集支柱三种形式。
最小控顶距应保留3排支柱,以保证足够的工作空间,最大控顶距一般不超过5排支柱。
随着采煤工作面不断向前推进,顶板悬露面积越来越大,为了工作面的安全和正常生产,需要及时对采空区进行处理。
浅谈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。
[关键词]采煤方法安全性经济性影响因素
中图分类号:td82 文献标识码:a 文章编号:1009-914x(2013)10-0049-01
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。
在选择采煤方法时,要综合考虑减少煤炭损失、减少井下火灾、保持和延长采煤工作面和采区的开采期限、降低掘进率等指标。
2.2 种采煤方法比较及适用条件分析
第一,倾斜分层走向长壁下行垮落采煤法。
该方法对开采煤层所采用的采煤工艺进行回采,第一分层回采
后,下分层在垮落的岩石下进行回采。
该采煤方法适用于缓倾斜、倾斜薄及中厚煤层,可有效缓解倾斜及倾斜厚煤层开采时的顶板支护和采空区问题。
第二,普通机械化采煤工艺。
普采面单滚筒采煤机工作方式是指普采面单滚筒采煤机的滚筒
一般位于机体靠近输送机平巷一端,这样可缩短工作面下切口的长度,使煤流尽量不通过机体下方。
该采煤工艺对于中厚煤层而言,多采用∞字形割煤,可以克服工作面一端无立柱控顶时空过长和工作量不均衡等缺点;对于采高1.5米以下的薄煤层,多采用单向割煤。
第三,单一走向长壁采煤法采煤工艺。
目前我国单一走向长壁采煤工作面主要有炮采、普采和综采三种采煤工艺方法。
炮采的特点是爆破落煤,爆破及人工装煤,机械化运煤。
普采则是用采煤机械同时完成落煤和装煤工序。
综采是综合机械化采煤工艺的简称,将破、装、运、支、处这五个主要生产工序全部机械化,因此,综采是目前最先进最普遍的采煤工艺。
综合机械化采煤工艺工作面全部实行机械化作业,其生产过程大体如下:采煤机落煤与装煤、输送机运煤、自移式液压支架前移、推移输送机至新位置、采空区顶板强行放顶。
由于综合机械化采煤是现代化作业的大规模生产,而其生产是连续性的高技术,高产高效的。
第四,倾斜长壁采煤法。
倾斜长壁采煤法与走向长壁采煤法相比,其不同之处主要是采煤工作面布置及回采方向。
对于仰斜工作面,
由于倾角而产生的采空区方向的分力,使顶板的悬臂岩层向采空区方向移动,使顶板受拉力作用。
该采煤方法主要适用于:倾角在12度以下的煤层;若对工作面采取一定的技术措施,则可扩展到12度-17度得煤层;煤层倾角在20度的煤层,只有极少数的矿井才应用;对于倾斜和斜交断层较多且能划分为规则分带的区域,也可采用该方法。
第五,放顶煤采煤法。
放顶煤采煤法是在厚煤层中,沿煤层底部布置采高为2-3米的长壁工作面,利用矿山压力的作用辅以人工松动方法,使支架上方顶煤破碎后成散体后由支架后方放出。
它主要适用于煤层厚度在6-10米,煤的坚固性系数小于3米,且倾角不宜太大的煤层。
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,瓦斯涌出量加大,出现了自然发火严重、煤尘超标等技术和安全问题。
3.采煤方法选择的影响因素分析
根据各类采煤方法的特点和适用条件,满足采煤方法选择的基本原则,在选择和设计采煤方法时,必须充分考虑地质条件因素和技术经济等方面的因素。
3.1 地质因素
直接影响采煤方法选择的地质因素主要包括以下几个方面:
第一,煤层倾角,它是影响采煤方法的重要因素,它不仅会影响到采煤工作面的落煤方法、运煤方式等,还会影响航道的布置、通
风等各种参数。
第二,煤层厚度,对于不同的煤层厚度,应选择不同的开采方法,薄及中厚煤层通常为一次采全厚,厚及特厚煤层可以采用分层开采的方法,另外煤层厚度还会影响到采空区处理方法的选择。
第三,煤层及围岩特征,煤层的软硬度及结构特征、围岩的稳定性等都直接影响到采煤方法的选择,并会影响到采区中的各种参数。
第四,煤层的地质构造情况也是选择采煤方法的重要指标,对于条件稳定的煤层,宜选用综采,埋藏条件不稳定的,则适合使用普采,在选在采煤方法之前,应该充分的掌握开采范围内的地质构造情况。
第五,煤层的含水性和自燃情况,若含水量大,在采煤之前应布置排水系统,同时根据煤的自燃性确定是否进行防火灌浆等措施,这些因素在选择采煤方法时都应予以充分的考虑,以保证安全性。
3.2 技术水平因素
采煤方法的选择受到煤矿技术水平的限制,特别是装备水平和生产中的设备供应等条件。
随着技术水平的提高,我国的采煤方法、采煤工艺也在不断的创新,例如放顶煤采煤法、一次采全厚采煤法等在最近十年内得到了广泛的应用。
而随着技术的发展,必然会产生新的、高效益、高安全性的采煤方法。
3.3 经济因素
矿井的经济效益是选择采煤方法的重要因素。
现代化的采煤装备
要依靠资金的投入。
要根据投人与产出的关系,选择正确的采煤方法,这是矿井高效益的前提。
在选择采煤方法时,还要充分考虑材料供应等因素,如材料能否就地取材,对于填充材料和假顶材料能否取材降低成本,有时也会成为选择采煤方法的重要因素。
4.结论
煤矿开采是否选择了合适的采煤方法,对煤矿生产的经济效益和安全性有着非常重要的作用,煤矿企业要提高自身的竞争力,必须根据煤矿的自然条件和技术条件,选择适合的采煤方法,重视先进采煤设备的引进,重视对煤炭基本地质条件的调查,重视资金的投入,在保证安全性和经济性的前提下,根据各类采煤方法的特点,选择出合适自身矿区的工艺方法,这样才能保证煤矿企业的高产,也是实现煤矿现代化、机械化和集中化的先决条件。
作者简介
毕继光,男,生于1973年6月,汉族,山西省高平市人,助理工程师,大专学历,主要研究方向:煤矿采掘安全管理。