采煤方法概述.五
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第五章采煤方法概述第一节采煤方法概念及分类第二节采煤方法的选择第三节采煤方法发展方向目的要求:1、了解采煤方法发展方向2、掌握采煤方法概念及分类3、掌握采煤方法的选择重点、难点和突破的方法:重点:1、采煤方法概念及分类2、采煤方法的选择难点:采煤方法的选择突破方法:1、详细讲解2、根据工程实例讲述教学内容和步骤第一节采煤方法概念及分类一、基本概念1.采场在采区内,用来直接大量开采煤炭资源的场所,称为采场。
2.采煤工作面在采场内进行采煤的煤层暴露面称为煤壁,又称为采煤工作面。
在实际工作中,采煤工作面就是采煤作业的场地,与采场是同义语。
3.采煤工作在采场内,为了开采煤炭资源所进行的一系列工作,称为采煤工作。
采煤工作包括破煤、装煤、运煤、支护、采空区处理等基本工序及其辅助工序。
4.采煤工艺由于煤层的自然赋存条件和采用的采煤机械不同,完成采煤工作各道工序的方法也不同,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各道工序按照一定顺序完成的方法及其相互配合称为采煤工艺。
5.采煤系统采煤系统是指采区内的巷道布置系统以及为了正常生产而建立的采区内用于运输、通风等目的的生产系统。
通常是由一系列的准备巷道和回采巷道构成的。
6.采煤方法采煤方法是指采煤系统和采煤工艺的综合及其在时间、空间上的相互配合。
不同采煤工艺与采区内相关巷道布置的组合,构成了不同的采煤方法。
二、采煤方法分类(如图所示)(一)壁式体系采煤法壁式体系采煤法一般以长壁工作面采煤为主要特征,是目前我国应用最普遍的一种采煤方法,其产量约占到国有重点煤矿产量的95%以上。
(1)根据开采技术条件煤层按倾角分类:地下开采露天开采近水平煤层α<8°α<5°缓倾斜煤层8°~ 25°5°~ 10°倾斜煤层25°~ 45°10°~ 45°急倾斜煤层α> 45°α>(2)根据开采技术条件煤层按厚度分类:地下开采(m) 露天开采(m) 薄煤层M<1.3 M< 3.5中厚煤层 1.3 ~ 3.5 3.5 ~ 10 厚煤层M >3.5 M > 10 (3)按采煤工艺分:爆破采煤法普通机械化采煤法综合机械化采煤法(4)按采空区处理方法分:垮落采煤法刀柱(煤柱支撑)法充填采煤法(5)按推进方向分:走向长壁采煤法倾斜长壁采煤法(俯斜,仰斜)1.壁式采煤法的特点(1)在采煤工作面的两端至少布置一条巷道,构成完整的生产系统。
采煤方法教案第一节概述一、采煤方法的概念采煤方法包括两方面内容:采煤系统和回采工艺。
采煤系统,是指采区巷道的布臵方式,掘进和回采的顺序安排以及采区的通风、运输系统。
回采工艺,是指人们根据煤层赋存条件在回采工作面运用某种技术装备进行落煤、装煤、运煤、支护及采空区处理等工作,以及这些工作如何配合的生产方式。
不同的采煤系统和回采工艺相配合,就形成不同的采煤方法。
下面介绍几个有关的基本概念。
1、开采单元为了对井田进行有计划按顺序地开采,需要把井田划分为阶段,阶段再划分为采区,在采区内布臵工作面进行开采。
因为每个采区都有其相对独立的煤炭运输、通风辅助运输和动力供应等系统,并独立进行开采,故称每个采区为一个开采单元。
2、采场直接用来采出煤炭的工作场所及为其服务的巷道,统称为采场。
3、回采是指在采煤场所为了采取煤炭所作的一切工作,统称为回采。
4、回采工作面是指开采煤炭的主要场所。
在实际工作中,往往把采场也称为回采工作面或采煤工作面。
5、采煤方法在开采单元范围内,直接从回采工作面安全、有效、经济地获取煤炭并运出开采单元所采用的方法。
它包括采煤系统和采煤的回采工艺两大部分内容。
应该指出,采煤系统和回采工艺的选择与确定,都是以矿山具体地质条件及技术条件为依据,所以,不同的矿山地质条件与技术条件就会要求有不同的采煤系统与相应的回采工艺,这就形成了不同的采煤方法。
采煤方法是多种多样的,按照煤层的埋藏条件和开采技术水平,我国煤矿目前采用的采煤方法主要有:1)对缓倾斜及倾斜煤层,煤厚约在2.8m以下的,采用单一走向长壁采煤法;煤厚在2.8-8m的,一般采用倾斜分层下行垮落采煤法;煤厚在8m及以上的,采用倾斜分层水砂充填或风力充填采煤法。
(现在对于煤厚在6m及以上的,可采用放顶煤开采)2)对急倾斜煤层,煤厚在2m以下的,一般采用倒台阶采煤法或伪斜工作面矸石充填采煤法;煤厚2-6m,且煤层厚度不大的,采用掩护支架采煤法;6m及以上的,一般采用水平分层或斜切分层采煤法。
1、概念采煤方法:是采煤工艺与回采巷道布置及其在时间、空间上的相互配合按照采煤工艺和矿压控制特点:可以将采煤方法分为壁式和柱式两大体系2、分类长壁式体系采煤方法以工作面的开采长度为主要标志。
长度一般在50m以上的采煤工作面称为长壁工作面。
长壁式体系采煤方法的一般特点采煤工作面较长,通常在80-400m;随着采煤工作面推进,顶板暴露面积增大,矿山压力显现比较强烈;采煤工作面两端,一般至少各有一条回采巷道与之相连,以形成生产系统;采煤工作面可分别用爆破、采煤机或刨煤机破煤、装煤,用支架支护空间,用垮落或充填法处理采空区。
1、特点2、分类长壁式体系采煤方法分类按煤层倾角:近水平、缓(倾)斜、中斜和急(倾)斜煤层采煤法;按煤层厚度:薄煤层、中厚煤层和厚煤层采煤法;按采煤工艺:爆破采煤法、普通机械化采煤法和综合机械化采煤法;按采空区处理方法:垮落采煤法、煤柱支撑采煤法、充填采煤法。
按工作面布置及推进方向:走向长壁采煤法和倾斜长壁采煤法。
按是否将煤层进行一次开采:整层采煤法和分层采煤法。
3、整层采煤方法整层采煤法:一次采出煤层全厚的开采方法称为整层采煤法按采煤工艺不同又分为:单一长壁采煤法、放顶煤长壁采煤法单一长壁采煤法“单一”表示不分层开采,多用于薄及中厚煤层,对于厚度在3.5~8.0m 的近水平、缓(倾)斜厚煤层,该采煤方法又称为大采高一次采全厚采煤法,采煤工作面一般采用综合机械化采煤工艺;对于急(倾)斜煤层中的薄及中厚煤层,为减小工作面倾角,采煤工作面可沿伪斜布置。
(a)走向长壁(b)倾斜长壁(仰斜)(c)倾斜长壁(俯斜)煤柱支撑采煤法示意图当煤层坚硬时,如采用强制放顶垮落法处理采空区有困难,有时采用煤柱支撑法处理采空区。
3、整层采煤方法:放顶煤放顶煤长壁采煤对于厚度在5.0m以上的近水平、缓(倾)斜煤层,可沿底板布置采高为2.0~4.0m的采煤工作面,工作面向前推进采煤的同时,在工作面后部放落上部和后部的顶煤,实现整层开采。
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。
-煤矿常用采煤方法一、煤矿常用采煤方法概述1、单一走向长壁采煤法体系:壁式整层与分层:整层推进方向:走向采空区处理:垮落采煤工艺:综、普、炮采适应煤层条件:薄及中厚煤层2、单一倾斜长壁采煤法体系:壁式整层与分层:整层推进方向:倾斜采空区处理:垮落采煤工艺:综、普、炮采适应煤层条件:缓斜薄及中厚煤层3、刀柱式采煤法体系:壁式整层与分层:整层推进方向:倾斜采空区处理:刀柱采煤工艺:普、炮采适应煤层条件:缓斜薄及中厚煤层、顶板坚硬4、大采高一次采全厚采煤法体系:壁式整层与分层:整层推进方向:走向或倾斜采空区处理:垮落采煤工艺:综采适应煤层条件:缓斜5米以下厚煤层7、水平分层、倾斜分层下行垮落采煤法(1)倾斜分层走向长壁采煤法体系:壁式整层与分层:分层推进方向:走向采空区处理:垮落采煤工艺:炮采适应煤层条件:急倾斜厚及特厚煤层8、水平分段放顶煤采煤法体系:壁式整层与分层:分层推进方向:走向采空区处理:垮落采煤工艺:综采为主适应煤层条件:急倾斜厚及特厚煤层9、掩护支架采煤法体系:壁式整层与分层:整层为主推进方向:走向采空区处理:垮落采煤工艺:炮采适应煤层条件:急倾斜中厚及厚煤层为主10、水力采煤法体系:柱式整层与分层:整层推进方向:走向或倾斜采空区处理:垮落采煤工艺:水采适应煤层条件:不稳定煤层、急倾斜煤层11、柱式体系采煤法体系:柱式整层与分层:整层推进方向:采空区处理:垮落采煤工艺:炮采适应煤层条件:不正规条件、回收煤柱12、其它采煤法二、煤矿常用采煤方法(一)单一走向长壁采煤法单一走向长壁采煤法在我国目前开采的煤田中,缓斜、倾斜及中厚煤层占有相当大的比重,其采煤系统比较简单。
对于这类煤层开采,主要采用单一走向(倾斜)长壁采煤法。
单一走向长壁采煤法当煤层倾角小于12°时推广使用倾斜长壁。
随着采煤机械化的发展,目前我国对缓斜长壁3.5-5.0m的中厚煤层实行大采高一次采全厚的单一长壁采煤法。
走向长壁采煤法属于壁式体系,整层开采,沿走向推进。