浅谈倾斜煤层正确的挖采方法

作业的安全性。
回采率高
采煤过程中，顶板跨落自然形 成采空区充填，提高了煤炭的 回采率。
适应性强
该采煤法适用于不同倾斜角度 的煤层，具有较强的适应性。
经济效益好
由于回采率高，采煤效率得到 提高，经济效益相对较好。
缺点
技术要求高
倾斜煤层走向长壁下行跨落采煤法需 要较高的技术支持和经验丰富的操作 人员。
建立完善的运输系统监控体系， 实时监测运输设备的运行状态和 煤炭运输情况。
顶板管理
顶板分类
根据煤层顶板的岩性、厚 度和稳定性等因素，对顶 板进行分类管理。
支护方式选择
根据顶板分类和采高确定 合理的支护方式，以确保 采场安全。
支护工艺
采用液压支架、单体支柱 等支护设备，按照规定的 支护工艺进行支护，确保 采场顶板的稳定。
特点
该采煤方法具有安全可靠、资源回收 率高、对地质条件适应性强等优点， 尤其适用于倾斜和急倾斜煤层的开采 。
工作原理
工作面布置
工作面沿煤层走向方向布置，长 度一般不小于150米，工作面长度
根据地质条件和设备能力等因素 确定。
采场顶板控制
通过采用适当的顶板管理方法，在 工作面推进过程中控制采场顶板的 跨落，以减小顶板对采场的不利影 响。
倾斜煤层走向长壁下行跨落 采煤法
• 倾斜煤层走向长壁下行跨落采煤法 概述
• 采煤方法与工艺 • 采煤设备与工具 • 安全与环保措施 • 倾斜煤层走向长壁下行跨落采煤法
的优缺点 • 应用与发展趋势
01
倾斜煤层走向长壁下行跨落采煤 法概述
定义与特点
定义
倾斜煤层走向长壁下行跨落采煤法是 一种在倾斜煤层中应用的采煤方法， 通过控制采场顶板跨落来达到安全开 采的目的。

定期检查和维护：对 采场和采空区进行定 期检查和维护，及时 发现和处理隐患，确 保开采过程中的安全。
采取防滑措施，防止煤层滑落
增加防滑装置： 在开采设备上安 装防滑装置，如 防滑轮、防滑链 等，以增加设备 与煤层的摩擦力。
控制开采角度： 在开采过程中， 要控制煤层的开 采角度，避免角 度过大或过小导 致煤层滑落。
急倾斜煤层开采方法
,
汇报人：
目录
01 急 倾 斜 煤 层 的 开 采
特点
03 急 倾 斜 煤 层 开 采 的
安全措施
02 急 倾 斜 煤 层 的 开 采
方法
04 急 倾 斜 煤 层 开 采 技
术的发展趋势
Part One
急倾斜煤层的开采 特点
煤层倾角大，开采难度高
煤层倾角：大于45度
开采难度：高，需要采取特殊 技术措施
采安全。
采空区处理难度大，易发生地表沉陷
采空区处理难度大：急倾斜 煤层开采时，采空区处理较 为困难，需要采取特殊的回 采工艺和支护措施，以保障 工作面的安全和稳定。
易发生地表沉陷：急倾斜煤 层开采时，由于煤层与地表 之间的距离较小，容易引发 地表沉陷，需要采取相应的 预防措施，以减少对地表的 影响。
加强采场支护：采用可 靠的支护方式，如木垛、 支柱等，确保采场顶板 和两帮的稳定性。
确保顶板安全：定期检 查顶板状况，采取有效 措施防止顶板垮塌，如 加强支护、及时清理浮 石等。
制定应急预案：针对可 能出现的顶板事故，制 定应急预案，确保及时 处置，降低事故风险。
提高员工安全意识：加 强员工安全培训，提高 其对急倾斜煤层开采安 全措施的认识和应对突 发情况的能力。
Part Two
急倾斜煤层的开采 方法

麓 环
浅谈急倾斜薄煤层开采技术
王维东 Байду номын сангаас建 煤电股份有限公司
【 摘 要】随着我司 煤 炭资源开采时间的增加和 开采 强度的加大， 赋 矿开 采技 术水平 以及经济成 本因素 ， 决定 采用伪倾 斜斜坡 短 壁采 煤方 存 条件好 的煤层逐 渐减 随着我司矿井生产水平不断往深部延伸， 地 层 法 。 深处的地质条件由简 单到复杂， 断层构造越 来越多， 矿井地压也显著增大， ３ ． ２ 确定开采技术参数 煤 炭 开采 难度 明 显 增 大 。 本 文针 对 急倾 斜 薄煤 层 的 开采 方 法进 行 了浅 析， 可 工作面开 采技 术参数 ， 需根据 伪倾 斜斜坡 短壁采 煤方法 的技 术特 供 同行 参 考 。 点而定 。 伪倾斜 斜坡 短壁 采煤方法的采面各项技 术要求较严格 ， 开 采时 【 关键 词ｌ急倾斜 ； 薄煤层 ； 开采； 工艺 需 要布置较多的顺槽， 增加 了 斜坡 巷道的掘进 工程量 。 短壁 开采法 需布 置 的炮 眼数较 多， 在 炮眼设 计上如 ： 炮 眼布置、 炮 眼装 药量、 装药 方式 １ ， 煤矿 不稳 定 型煤 层 的开 采 方法 及 炮泥 填充方 式等 技术 参数 ， 都 需重新 设计 和调 整 。 在对 多种采 煤方 在 生产实践 中， 人们把厚度 、 倾 角、 夹矸 厚度和层数变化大 ， 断层、 法 及经济技术 指标进行 比较 后， 决定采用伪倾斜 开顺槽方 式。 即工作面 褶曲、 陷落 柱发育， 火成岩侵 入严重， 即煤 层的地 质构造复杂 、 煤层的赋 主斜坡沿 煤层伪倾斜２ ２ 。 － ２ ３ 。 布置， 掘进到 工作面边界止 ， 再 在主斜坡 存状 况不稳 定、 可采性 时断时 续的煤 层称 为不 稳定型煤 层。 上 间隔２ ０ ｍ－３ ０ ｍ沿 煤 层伪倾 斜２ ２ 。 掘若 干条分斜坡 到边界止 。 回采时 开 采不 稳定 型煤层 的产 量在我 司原煤 总产量 中所 占的 比重较大 ， 由分斜坡 自 上往下逐段用伪倾斜短 壁采煤法 进行 回采 ， 在第一分斜坡 回 因此 开 采不 稳定 型煤 层在矿 井中是 经常遇 到的实际 问题 。由于 不稳定 采时， 应及时 掘出第二分斜坡 ， 以保证回采 的连 续性 。 ３ ． ３ 回采工艺技术管理 型煤 层各具 特征 ， 对不稳定 型煤 层的开采 ， 不 可能只采用一种 既能 适合 各种 特征 ， 又是统一 通用的巷 道布置形式和采 煤方法 。由此我 司工程 技 伪倾斜 斜坡短壁 采煤法 的工艺特点是： 要求各工序衔接 紧凑 ， 并能 术人 员从长期 的生 产实践 中总结 出不稳 定型煤 层开 采的指导 方法 ： ①正 实行平 行作业。 伪斜 短壁 回采 工艺中最关 键的工序是支 护和出煤 ， 这两 确 使用 已掌 握的地 质勘 探资料， 要有分析 、 有保 留地利 用这些资料 去指 项 工序 也是耗 时最 多的环 节。 因此要 尽可 能创造条件 ， 在《 煤矿 安全规 导开 采设计 和指 挥生产。 ②加强矿 井地 质工作 ， 从 建井到矿 井投产以 后 程 》 允许 的范 围下实现 平行作业 ， 则能缩短 循环作业时 间。 在 劳动组 织 都 要不 间断地收 集地 质资料。 ③采 区巷 道布置密度要恰当， 过 疏控制 不 上根据 工序平行 作业的特点 ， 设计 好每个工序的 作业 时间、 工序质量要 住煤 层， 过 密则提 高掘进 工程 量、 增加 成本 。 ④采 区巷道 布置形式 要与 求 等， 各工序作业 既要明确分工又要相互协 作， 按 照正规循 环作业图表 复杂的地 质构造相适应 。 的要求保 质保量完成循 环。 ２ ． 煤 矿 急倾 斜 薄煤 层 特 征分 析 技 术管 理的核心是 确保 正规循 环作业和顶板 管理 ， 编制能 适应 煤 急倾斜薄煤 层属于典型的不稳 定型煤 层 煤 层倾 角大干４ ５ 。 的为急 层地 质条件和 斜坡短壁采 煤法的循环作业 图表 ， 其 要点在于突出支护和 倾斜 煤层 ， 对 于薄煤 层我国是指厚度在 １ ． ３ ｍ以下的煤 层。 急倾斜 煤层 因 出煤主要环 节， 尽量安排好 平行作业 的工序， 并能 保证正规 循环作业的 其倾 角大， 在 开采技 术上与缓倾 斜及倾斜煤 层相比有所不 同： ①急倾斜 实施。 ３ ． ４ 安 全技术措施 煤层采 下的煤块和 冒落 的矸石 能 自 动下滑， 可以简化工作面上的装运 工 作， 但也 容易砸伤人员、 冲倒支架 ， 给生产带 来不安全 的因素。 ②急倾斜 伪倾斜 斜坡短 壁 回采 工作面采用 点柱 支 护及 木板 背帮 ， 能有 效地 煤层 的顶板压力沿 倾斜 向下的分力较大 ， 而垂 直于工作面支架或煤 柱上 控制顶 、 底板 和 上煤帮 。 采面 放炮后 ， 即进行 超前 支护 ， 与中深孔 采煤 的分力 比缓 倾斜 煤 层要小 。 因此 ， 顶 底板都 有可能往 倾斜方 向滑 动， 护 法比较 ， 突 出了控 顶和护帮 的安全性 。 中深孔采煤 法爆破 后容易 出现堵 巷煤 柱容 易片帮垮 落 ， 这就增加 了回采 和支护 工作 的复杂性 。 ③急倾斜 煤、 压煤现 象 ， 爆 破后 因空间小不易操作 ， 工人容 易违章进 入采 空区， 煤 层因其倾 角大， 回采 工作面的行人 、 运料、 采 煤等各项操 作条件， 都 比 造成不安全 因素 。 采用斜坡短 壁伪倾斜 回采 ， 采空区面积 采用分区式管 较 困难 ， 必须采 取有效 的措施 。 ④用于缓 倾斜煤 层沿底板运 行的采煤机 理， 可使采空 （ 控顶 ） 面积 缩小 ， 减 少了采空 区特殊 支护的数 量 ， 降低了 械， 不适合用于开采 急倾 斜煤层 。 坑木 消耗。 回采 面质量安 全管理也是 关键一环。 为此每班均 设立 质检 人 ３ 急 倾斜 煤 层 开采 技 术 员进行 自 检和 互检 ， 特 别是 支护和顶 板管 理方面 ， 确 保支护质量 的同时 急倾斜 煤层采 煤技 术的巷道布置方式 有： 水平式布置方式 、 煤 层内 对不合格 的支护和损 坏的支架进行整修 ， 消 除不安全 的隐患。 布 置方式 等。 开采 系统有 ： 房柱 式开 采 系统 ， 长 壁式 开采 系统 ， 短 壁 式 ３ ． ５ 煤炭质量和火工材料管理 开采系统 ， 钻 孔式开 采系统等。 落煤方法有 ： 爆 破法 、 截割加爆 破法 、 机 为保证 煤 炭质量 降低含 矸率 ， 对工作面爆 破崩落 下来 的煤和 冒落 采法、 水采法等。 矸石混 杂在一起的现 象， 采取 在工作面直 接拣矸 的方法 ， 矸石堆 放在 工 在我司矿井 中存在较 多的急倾斜煤 层。 由于地质赋 存条件的差异 ， 作面采空 区处 。 此 做法既能解 决煤与矸石混运 出去的 现象， 还 能提高煤 开采 急倾 斜煤 层和开采 赋存 条件简单的缓 倾斜 煤层在 采煤方 法上有着 炭 出井 质量 。 火 工材料消耗 方面也突现其优势。 与中深孔采煤 法相 比， 很大的差 异。 炮 眼利 用率高 ， 火 工材 料消耗少， 可下降火工材料消耗 ｌ １ 个百分点之多， 以某煤 矿为例 ： 近年来矿井生 产水平不断往深 部延伸 ， 转入深水平 大大降低了工作面直接 生产成本。 开采 以后 ， 煤 层赋存 条件发生 了变化 ， 基本上都是 急倾斜 薄煤层 ， 原来 ４ 伪 倾斜 斜 坡短 壁 采煤 法 优点 设计 的走 向长壁 式采 煤法 和 中深 孔爆破 采 煤法 ， 已经不适 合开 采急倾 ４ ． １ 采用伪 倾斜 斜坡 短 壁 采煤 法 ， 不但 平均 月产 量达 到 了设计 标 斜薄煤 层和安全 生产 的要求 。 为了能 在不断变化 的地质条件 中， 找 到一 准， 还 可提高 回采面 的单 产水平 ， 促 进 了采 煤 工作 面的 质量标 准 化管 个能 够适应 急倾斜 薄煤 层变化 的巷 道布置形 式和 采煤方 法 ， 工程 技术 理 。 人 员对 急倾 斜薄煤 层开 采方法 进行 了深入 的研 究和 改进 ， 主 要技 术措 ４ ． ２ 解决了急倾斜薄 煤层开采 过程 中容 易丢煤压 煤的 问题 ， 提 高了 施 如下： 煤炭资 源的回收率 ， 工作面 回采率提高 了３ 个百分点 ， 从 而延长了采 区服 ３ ． １ 选 定采煤方法 务年限和矿 井生产年限 。 煤 层的地 质条件 为 ： 采 区士 ０ ～ ４ ３ 回采面 位于 ±０ 水平 ， 东至 ＋ ５ ０ 水 ４ ． ３ 对爆 破 方式 进行 了改进 ， 降低 了火工材 料消 耗 ， 节约 了生产 成 平， 西至 ±Ｏ 水平 ， 北至 ±０ －４ ３ ， 南至 断面。 煤 层顶 板为砂 质泥岩 ， 含黄 本。 铁结 核层。 顶板较完 整， 但在 回采 过程中易垮落。 底 板为细粉砂 岩， 偶 有 ４ ． ４ 由于改 进了顶板管理方 式， 进而提高 了 生产 安全系数 ， 保障 了工 发现 一层厚为０ ． ３ ｍ的伪底 ， 底板 较稳 定。 回采面煤 层厚度０ ． ７ ～０ ． ８ ｍ， 人安全生产。 煤 层倾角６ ５ 。 － ７ ０ ， 回采面斜 长６ ５ ｍ， 煤 质较硬 。 煤 系地层地 质构造 发 综上表 明， 在急倾斜薄煤层 中采用伪倾斜斜坡短 壁采煤 法， 能较 好 育， 回采面推 进 中常遇 到小 断层和小 错 动地 层。 在 此地 质条件下 ， 原设 地解 决��

6）联络眼⑾的开掘方法
问题： 顶分层与中、底分层的联络眼间距相同 否？间距相同 — 如何布置？
① 顶分层 — ⑾沿煤层顶板开掘，每200m 一 个，沟通⒁
② 二、三分层 —⑾下口不动，上段向下卧底， 形成斜巷，分别沟通二、三分层机巷（超前平 巷），形成系统。
7）第二区段开采
第一区段采完后： ⑼作为下区段顶分层回风巷， ⑽作为集中轨巷。 更换运输设备。
倾斜分层—将厚煤层分成若干与煤层层面相平 行的分层，然后逐层开采。
回采顺序：下行式— 先采顶分层，依次下行回 采各分层，垮落法管理顶板，称倾斜分层下行垮落 采煤法。
分层同采：在同一区段范围内，上、下分层工 作面错开一定距离同时采煤，称：“分层同采”
分层分采：在同一区段范围内，采完一个分层 后再采下一个分层称“分层分采”或“大扒皮” 。
六、问题（作业）（讨论）
厚煤层底板下方20m处有一薄及中厚煤层，该 煤层和顶底板均稳定。
1、设计分层分采的采区巷道布置方案 画图并附文字说明； 2、说明上、下区段过渡期如何独立通风 （可设采区回风井）
第二节 倾斜分层长壁采煤法 采煤工艺特点
一、顶分层回采工艺特点
顶分层增加了为下分层铺设人工假顶或形成再 生顶板的工作
第一节 倾斜分层走向长壁 采煤法巷道布置及参数
一、分层同采的采区巷道布置 条件：厚煤层，分三层，=15°，埋藏稳定，
低沼气矿；沿倾斜划为3 5个区段 （一）采区巷道布置 1、采煤方法：
10
20
12
2 17 6
13 15
13 21
78
18
14 11
5
4
9
l6
10 12 20
1
3

眼 中实施爆破
前 工 作 面 掘 好 小 眼 掘 进 第 二 分层平 巷和 煤 门 回 采 第 二 分层
回 采 各 分层 。 上 下 分 层 要 保持 6 m
～
再 依次
，
在护架 安 装 的 水 平 长 度 超 过
，
15
m
时
，
开 始调放 架 子
，
8
。
m
的错 距
。
为溜 煤 和 通 风
，
每
一
把 柔 性整体护架 由水平 状态调到伪倾 斜状态
，
。
把采 区
。
急倾斜煤层埋 藏 的地质条件复杂 煤块
， ，
岩块 会 自动 向下 滑 落
、
，
可
划分 成各个 区 段
留有 2 m
3m
区 段 垂 高按 照地质 条件不同
，
约为 1 8 m
，
～
40
m
自溜 运 输 在 采 区 可 开 掘 采 区 溜 煤眼 采 区 及 工 作面生 产 能力 机械 化 程度和 效 率较低
， ，
眼
。
开采时
，
随工 作 面 的推 进
，
，
' 超 前工 作面 1 5 m 扩大 回 N 7 巷 作 为掩
煤 提高采煤工 作面生 产能力 还 要 防止 采 落的煤块下 滑砸 伤人
，
，
保证
护支 架采 煤工 作面 的安装 巷
在工 作面 下 端掘 超 前平巷与小 眼 贯 通
，
溜
在 下 部 台阶面 工 作 的人 员安全 在每个 台阶面 都 能 同 时 工 作 所 以把工 作 面 从 直 线状 改为倒 台 阶形 状
2m