煤矿大倾角采煤方法共72页
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综放工作面大倾角开采措施
综放工作面大倾角开采措施是指一种针对具备一定倾角的煤矿地层进行开采的技术措施。
由于地层倾角较大,传统的采矿方式已无法满足生产需求,因此需要采用新的技术手段进行开采。
综放工作面大倾角开采措施主要有以下几个方面:
1. 采用现代化矿山设备现代化矿山设备可以提高采掘效率,减少生产成本。
在综放工作面大倾角开采中,需要使用具有较强升降能力的机械化采煤机,以及能够适应大倾角地层的倾斜带运输设备。
2. 采用柔性支架综放工作面大倾角开采需要采用柔性支架,能够适应大倾角地层的变形。
柔性支架具有调整性能强、适应性好、可以减小煤壁的塌陷等优点,在大倾角地层中具有重要的应用价值。
3. 采用液压支架液压支架由于可以调整支架高度,使其
随着煤壁的变化而进行自适应调整,可以保持工作面相对稳定,减少煤壁移动带来的风险。
大倾角地层中煤岩倾斜度较高,采用液压支架可以更好地保证员工的安全。
4. 采用巷道支护在综放工作面大倾角开采中,需要采用
特殊支护方案来保障巷道和人员的安全。
具体方案包括采用加强梁、采用钢筋网等。
这些措施可以有效减少因地层变形而引起的危险。
以上是综放工作面大倾角开采的主要措施,同时也需要结合其他因素进行采矿规划和实施。
例如,需要根据不同地层的倾角、厚度和物理性质进行合理的分段开采,保障采煤机操作空间的安全。
总之,综放工作面大倾角开采需要采用全面、科学的技术方案。
只有在合理规划和实施的前提下,才能保证采矿效率和员工安全。
希望相关行业能够进一步研究和完善这一领域的技术方案,为国内煤炭生产的高质量发展贡献力量。
大倾角工作面开采方案及注意事项大倾角工作面开采方案及注意事项一工作面基本情况二大倾角工作面管理2.1 端头支护在工作面上、下端头采用了ZT56000/17/32型过渡支架支护,增加了工作面支护阻力,改善了端头支护的受力状况,解决了上端头北三角煤的维护问题,增加了下端头工作面面工作阻力。
大倾角综放回采工作面,运输巷沿煤层顶板布置在+735m标高,回风巷沿煤层底板布置在+770m标高,运输巷与工作面采用圆弧缓慢过渡,这种布置方式改善了下端头支架的受力状况,解决了下端头支护难度大的问题,确保了工作面下出口的安全畅通,同时通过圆弧缓慢过渡布置在一定程度上限制了前后部运输机的下滑,解决了因运输机下滑造成的搭接不合理问题,还减缓了工作面倾角。
具有特殊结构的端头、端尾支架,很好的解决了上、下端头的顶板维护问题,确保了前、后部运输机与运输巷转载机的合理搭接。
工作面上、下顺槽端头区域的顶板维护问题一直是大倾角工作面上、下端头管理的难点,为了从技术管理角度上解决这一技术难题,在设备选型和研究设计时,上、下端头配备了专用支架支护,而且下端头运输巷与工作面采用圆弧缓慢过渡布置,使端头支架与基本支架间实现了平滑过渡,消除了台阶;在上端头配备带有可互换型侧护结构的端尾支架,解决了回风顺槽与工作面上端头顶板北三角区支护难题,支护效果良好。
2.2优化巷道布置运输巷沿煤层顶板布置,回风巷沿煤层底板布置,运输巷与工作面间采用圆弧缓慢过渡方式,通过先进、合理的“三机”配套选型,彻底解决了设备的防倒、防滑技术难题2.3工作面支架的防倒防滑、防甩尾在液压支架的防倒装置上,摒弃了原液压支架单架防倒的方案,采用5架一组的防倒、防滑方案。
既是:利用5架液压支架为一组,利用防倒、防滑千斤顶,使5架液压支架连成一组,组成防倒、防滑一个单元。
每隔5架安装一组。
通过安装在液压支架中梁上的防倒装置、安装在液压支架底座上的底推装置和安装在液压支架底座上的防滑装置。
薄煤层、大倾角煤层开采技术的探讨淮南矿业集团孔李煤矿2004年8月13日薄煤层、大倾角煤层开采技术的探讨前言倾角在35°以上的倾斜煤层,安全开采是国内外采矿界比较棘手的问题,由于其在开采煤层中产量比例很小,国内外研究得比较少,加之又有特殊的矿压显现,使其管理复杂,采煤方法的选择是一个难题。
我矿目前可采与局部可采煤层13层,总厚度约22.93米,其中稳定煤层2层C 13、B 9b 厚8.13m,占可采厚度的35.46%,较稳定煤层4层B 11b 、B 8b 、B 7b 、B 4b 厚8.05m,占可采厚度的35.15%,不稳定煤层4层,B 11a 、B 9a 、B 8a 、A 1厚5.0m,占可采厚度的21.81%,极不稳定煤层3层C 12、B 10、A 2(A 3)厚1.75m,占可采煤层7.63%,含煤系数为6.32%。
煤厚仅C13、B11b 两层煤是中厚煤层,其余煤层均属于薄煤层,所有煤层倾角均在35°以上。
我矿于1958年建井,1960年投产以来,采煤方法的选择始终是一个难题。
我们曾采用过的水平分层假顶、老回煤、倒台阶及坑木支护的长壁、柔性掩护支架等采煤方法,因煤炭资源回收率低、掘进率高、通风安全差、易发生瓦斯积聚和火灾事故、单产低、坑木消耗大、安全条件差、易使顶板抽冒推垮、窜矸堵面等缺点。
另外,我矿煤层顶底板基本上为粘土岩,性软易破碎,给顶板管理带来诸多困难。
柔性掩护支架采煤法,受煤层倾角限制,煤层倾角小于50°时,架子难以下放。
为此,我矿近几年大胆地在大倾角、中厚煤层工作面使用悬移支架放顶煤工艺;在次急倾斜煤层中应用柔性掩护支架采煤工艺;在近距薄煤层群采组合钢梁联合开采,采一层煤放两层煤;取得了较好的安全经济技术效果。
第一部分:悬移支架放顶煤在大倾角、中厚煤层中的应用大倾角、中厚煤层悬移支架放顶煤在孔李公司李井-440mE4C13工作面试验。
1.工作面概况1.1工作面地质概况:1.1.1 C13顶板为灰色砂质粘土岩,厚度6.4~10.3m,平均8.3m ;C13底板为灰色粘土岩,厚度0.3~0.7m,平均0.5m ,其下为C12煤层,厚度0.3~9.0m 平均0.6m ;C12煤层底板为灰色粘土岩,厚度2.1~2.5m 平均2.3m 。
大坡度开采的注意事项及技术措施
(适用于高档普采面)
一、沿工作面方向的大坡度
1、防止前、后工作溜的前、后窜(尤其是向标高低的一方窜);
单向割煤、单向顶溜
2、人员的防滑;
除上防倒绳之外,再上一趟专供人员行走的拉绳;
3、支架的防滑、防倒;
栓防倒绳,梁和柱、梁和顶板、柱和底板间要上防滑措施(垫木头),单体柱的支设要迎山有力,给足初撑力;
4、转载点的跌煤、拉煤情况,以防带底煤造成设备损坏;
5、采煤机采上坡、下坡时的异常情况:对设备的损坏和对人员的危
害;
6、人员操作的站位:人员要尽量处于上方位
二、沿顺槽方向的大坡度
1、防止煤、矸滚入人行道伤人
2、支架的防滑、防倒;
栓防倒绳,梁和柱、梁和顶板、柱和底板间要上防滑措施(垫木头),单体柱的支设要迎山有力,给足初撑力;
3、人员操作的站位:人员要尽量处于上方位,以防掉落的煤、矸或
其它物料伤人
4、要有防止顺槽设备倒、滑的措施(防止皮带架倒架等)
5、转载点的跌煤、拉煤情况,以防带底煤造成设备损坏
6、人员的防滑;
除上防倒绳之外,再上一趟专供人员行走的拉绳;。
大倾角中厚煤层综采工作面开采技术大倾角煤层”的说法是我国煤炭行业在上个世纪90年代前后提出的。
这是采煤机械化由缓倾斜向倾斜再向更大倾角煤层发展的必然结果。
而至于究竟什么是大倾角煤层,目前还没有公认的很明确的解释和统一的定义。
从检索到的文献来看,大倾角煤层一般多指30°~55°倾角的煤层,而在此煤层内布置的工作面叫大倾角工作面,实际上通常把45°以上煤层定义为急倾斜煤层。
一、大倾角煤层开采的现状:35°以下倾角的倾斜煤层、60°以上的急倾斜8m以上的厚煤层综采技术成熟,设备选型合理,工作面单产高。
35°~60°倾角的中厚煤层被国内外视为难采煤层,开采这种煤层时,职工劳动强度大,安全性差,煤炭回收率低,产量工效低,万吨掘进率高。
综采工作面“三机配套”选型困难,工作面液压支架防倒防滑、运输机防滑、工作面下出口的可靠支护和防护、防止煤矸下滚下窜伤人等一系列重大难题不好解决。
由于大倾角急倾斜中厚煤层倾角大、地质条件复杂等因素影响,采煤机械化的发展远较缓倾斜煤层缓慢,因此,国内急倾斜煤层目前仍以炮采为主,主要的采煤方法:倒台阶式采煤法;仓储采煤法;钢丝绳锯采煤法;伪倾斜柔性掩护支架采煤法等。
二、采煤工艺及主要问题工作面采用走向长壁后退式综合机械化采煤法,主要设备有采煤机、刮板输送机、液压支架、转载机、破碎机、乳化液泵站、喷雾泵站等组成。
其主要特点是需要正确处理采煤机、刮板输送机和液压支架沿工作面下滑,以及液压支架倾倒的问题,同时还应该防止工作面飞矸伤人的问题。
三、大倾角综采工作面回采采取措施:1、采煤工艺的措施:1)工作面伪斜推进。
人为使工作面的下端头超前上端头,工作面呈伪斜推进,可有效的防止输送机与支架的下滑,一般情况下伪斜角度一般不超过6°。
2)上行顺序推移输送机。
无论采煤机是上行还是下行割煤,推移输送机都必须依上行顺序推移。
大倾角煤层采煤方法分析[摘要]大倾角煤层有着自身特殊的地质结构和煤层特点,分析和研究开采大倾角煤层的方法对我国的煤炭生产有着重要意义。
本人在文中首先分析了大倾角煤层的特点,然后依据去特点举例分析了伪斜柔性掩护支架采煤法、斜坡陷落采煤法和斜坡陷落采煤法三种方法。
【关键词】大倾角;煤层;采煤;特点;方法大倾角煤层主要采煤方法大倾角煤层主要采煤方法大倾角煤层主要采煤方法大倾角煤层主要采煤方法我国将煤层按倾角分别分为缓斜(0°~25°)、倾斜(25°~45°)和急斜(45°~90°)三类。
虽然对于大倾角煤层在倾斜角度上没有一个具体的标准,但是综合考虑冒落矸石滑动的自然安息角和一般液压支架最大适用角度三方面的因素,大致可以把倾角大于35°的煤层看作是大倾角煤层,倾角的最大值可以认为是55°或者60°。
在已经探明的煤炭储量中,大倾角煤层的储量约占到我国总储量的14.05%,这些煤层的年产量占到我国煤炭年生产总量的8%~10%,在有些省份,如四川省,一半以上的煤炭来自于大倾角煤层。
可见,研究和利用好大倾角煤层的开采技术,充分认识该种煤层的地质规律具有非常重要的现实意义。
一、大倾角煤层的特点(一)结构缺陷从地质结构上来看,大倾角煤层的顶底板比缓倾斜煤层遭受了更大的挤压,因此所处岩层的岩石更容易发生脱落;大倾角煤层因为倾斜度较大,会影响支架的稳定性,普通支架和柔性掩护架的使用都会受到影响。
当煤层比较厚的时候,限制了柔性掩护架的结构的尺寸,容易引起啃底或稳定性差等问题。
由于角度较大,大倾角煤层在开采时,破落的煤岩会自动落下,虽然易于运输,但是容易冲击到支架并对工人的安全构成威胁。
上面的矸石滚落时,能够对下面的采空区起到填充作用,但是这样的下落会使上方形成明显的漏斗状,使得地表及岩层的运动难以控制。
当煤层发生自燃时,大倾角煤层的火灾防治很困难,如果火发生在上区的采空区,火源会落到下区的工作段,此时的火灾最难控制。
一、工作面大倾角安全技术管理(一)单体型号选择根据工作面煤层厚度,合理选用适宜煤层厚度相同型号的单体支柱。
遇煤层变簿及地质构造时,更换不同型号的单体,要有相应的安全施工措施,以保证安全施工。
(二)三板二绳管理大倾角工作面管理其精髓主要是“三板二绳”管理。
三板为:护身板(规格:1,4m×1m×0.15m木料)、闸煤板(规格:1.5m×0.5m×0.08m旧搪瓷溜槽加工)、背底木(规格:1.4m×0.2m×0.2m的方木);二绳:支柱防倒绳、回出的铰接顶梁防倒绳。
工作面所有支柱要拴牢防倒绳。
回出的铰接顶梁全部拴上防倒绳并固定在单体的手把上。
(三)溜子道管理工作面溜子道每隔15米设一道闸煤板,专人闸溜控制煤量,避免放空。
放炮前溜子道分段闸溜,严禁空溜放炮。
工作面出现错茬(台阶)搪瓷溜槽拐弯处靠人行道侧应加挡煤板,防止煤矸窜入人行道。
扒溜时人不能骑在溜子道上,以免上面冲下的煤矸伤人。
要在人行道侧用铲子、手镐等长柄工具扒溜。
打眼时,上口设置护身板板,下口设置闸煤板,严禁空溜打眼。
(四)工作面支护管理铰接梁要走平,支柱要垂直于顶底板,初撑力不小于90KN。
从打眼放炮上控制底眼,留有200mm左右硬底煤,以增大支柱与底板的摩擦力,防止支柱打滑,增强支柱的稳定性。
(五)工作面下出口管理工作面放煤时,要用闸煤板控制煤量,防止窜煤堵塞下出口,造成工作面风量不足或不通风。
(六)浅孔注水工作面倾角大,通风为上行风,当工作面放炮或溜煤时,煤较干,煤尘大,采用浅孔注水降尘,而且机风巷离工作面30m、60m处各设二道灭水帘净化煤尘。
工作面浅孔注水利用检修空隙时间段进行。
二、俯采安全技术管理(一)严禁反采工作面初采严禁反采。
工作面反采为仰采,容易造成煤壁片帮伤人,这是工作面初采时一个最不安全的因素。
因此工作面初采只能按正常俯采进行。
(二)甩采下部俯采工作面初采不能平行推进,更不能甩采上部,否则整个工作面将面临老塘窜矸的威胁。
研究生课程论文封面(2010—2011学年第2学期)课程名称: 采矿技术与方法课程类型: 专业技术课授课教师: 李东印学 时: 36 学 分: 2.0批阅意见:论文题目: 大倾角煤层主要采煤方法 姓 名: 关 锡 镔 学 号: 211002020006 年 级: 2010级 专 业: 矿业工程 学 院: 能源与工程学院 注意事项: 1、 以上各项由研究生本人认真填写; 2、 研究生课程论文应符合一般学术规范,具有一定学术价值,严禁抄袭或应付;凡学校检查或抽查不合格者,一律取消该门课程成绩和学分,并按有关规定追究相关人员责任; 3、 论文得分由批阅人填写,并签字确认;批阅人应根据作业质量客观、公正的签写批阅意见(原则上不少于50字); 4、 原则上要求所有课程论文均须用A4纸打印,加装本封面,左侧装订; 5、 课程论文由学生所在学院(系)统一保存,以备查用。
河南理工大学研究生处制大倾角煤层主要采煤方法我国将煤层按倾角分别分为缓斜(0°~25°)、倾斜(25°~45°)和急斜(45°~90°)三类。
大倾角煤层迄今为止还没有给出确切的定义,但根据冒落矸石滑动的自然安息角和一般液压支架最大适用角度,可认为大倾角煤层主要是指倾角大于35°的这一类煤层,倾角的上限可以是55°或者60°。
世界主要产煤国家都有储量不一的大倾角煤层。
在我国大倾角煤层的储存量大约占煤炭总储存量的14.05%,这些煤层主要分布在我国的四川、新疆、广东、福建、甘肃、内蒙古及东北等省(区),大倾角煤层的年产量大约占全国煤炭总产量的8%~10%,但在一些省(区)大倾角煤层的产量却占有很大的比例,如在四川省40%~50%的煤炭产量来自于大倾角煤层。
因此,关于大倾角煤层开采方法和开采过程中的矿山压力规律以及顶底板移动规律的研究对我国煤炭工业的发展仍具有十分重要作用。
大倾角特厚易燃煤层综放开采关键技术支架移设及倒架预防:急倾斜大倾角特厚易燃煤层开采支护系统中,由于重力分解的正压力及下滑力随工作面倾角增加而变化,使得下滑力增大,正压力减小,从而造成工作面支架所承受的载荷变小引起支护系统外载(或偏载)加大,支架下滑、倾倒及支架间挤、咬架现象加剧;同时由于放顶煤开采,容易造成支架接顶不实而倾倒;另外,从生产过程中的矿压观测情况看,直接顶跨落、老顶来压引起的超前应力造成顶煤破碎、煤帮侧切顶而诱发倒架。
加强矿压观测及超前预报工作,工作面顶板来压前要严格控制放顶煤煤量,支架移设后要保证足够的初撑力及工作阻力,防止支架空顶而倾倒。
保证移架质量,支架移设要一次到位,避免多次移架,在移架时降架高度不要超过侧护板高度的三分之二,使支架尽量带压擦顶移架,升架后片阀保压3~5秒。
另外由于架顶虚煤有一个压实的过程,支架移到位升起后一次达不到初撑力,在升起半小时后再补一次压以保证足够初撑力,防止支架接顶不实而倾倒。
严格工程质量,控制好支架支护状态。
要根据工作面底板变化情况,及时调整伪斜量保证工作面坡度一致,防止局部变坡点支架倾倒;同时要严格控制支架间侧护板错茬不超过10cm,支架顶梁出现高低错茬及下倾时要尽快调整处理后再生产;另外要提高割帮工序质量,严格控制好挑顶卧底量,工作面1-10架缓慢过渡,为整体支架的移设及保证良好的支护状态打好基础。
合理推溜方式,为防止支架下滑,煤机入窝进刀选择在工作面中上部,下行割煤,推溜时采取由下而上依次顺序推溜,增加推杆向上的分力;当工作面支架出现上移现象时,及时改变推溜方式,煤机入窝进刀选择在中下部,上行割煤,先拉机尾,由上而下顺序依次推溜。
放顶煤操作,放顶煤操作是大倾角综放开采的关键技术,由于倾角大,顶煤垮落后会沿倾斜方向滚动和下滑,放顶煤操作既要保证支架的稳定性,同时又要确保回采率和煤质,技术操作难度大。
通过对顶煤运移规律的观测及各种放顶煤方案的试验对比,确定工作面放顶煤操作整体上按由下向上双轮间隔顺序放煤的操作方法,单架双轮放煤总时间8-10min,放顶煤步距1.2m这种操作方法取得了理想的效果。