放顶煤开采技术
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放顶煤开采技术措施随着我国煤炭资源的日益消耗和需求的增大,对采煤技术的要求也越来越高。
在煤炭采掘过程中,放顶煤是一个被广泛采用的技术,在提高煤炭回收率、保护地面建筑和环境、降低采煤安全事故等方面有着广泛的应用。
那么,放顶煤开采技术措施有哪些呢?一、顶板支护技术顶板支护技术在放顶煤过程中是非常关键的一环,其作用是为采煤机工作面提供保护,防止盖岩、地裂等顶板事故的发生。
这种技术的具体实施方式包括油压支架、钢拱架和钢筋网等,其中油压支架是目前应用最广泛的一种。
在实际操作中,顶板支护技术需要结合不同地质结构、顶板条件、采煤工艺等因素来进行选择和调整。
对于较坚硬的顶板,可以采用油压支架和钢拱架加强支护;对于较软的顶板,则需要采用钢筋网等加固措施来保障采煤面的安全稳定。
二、顶板注浆技术顶板注浆技术指的是利用水泥浆或环氧树脂等材料对采煤后的顶板进行胶结加固的一种方法,其目的是提高顶板的强度和稳定性,防止采空区域坍塌、下沉和裂缝等事故的发生。
在实施顶板注浆技术时,需要注意选择适当的注浆材料和浆液比例,以及合理的注浆厚度和注浆点距离等参数。
同时,注浆前应首先清理顶板、结合实际情况确定注浆区域,并严格控制注浆进度和饱和度,以确保注浆质量和效果。
三、采煤机工作面布置放顶煤开采中,采煤机工作面的合理布置也是非常重要的一环。
采煤机工作面的布置应根据煤层厚度、倾角、顶板稳定程度等建立科学合理的采煤工艺方案,降低煤矸石产生率和能耗,提高煤炭回收率和经济效益。
采煤机工作面布置时需要考虑主攻方向、煤柱残留厚度、支护密度等因素,合理选取布置位置,以便最大限度利用采煤机的工作效能,同时避开顶板破坏的区域,保障采煤安全和效率。
四、压力管法技术压力管法技术是一种常用的采煤方法,其采煤工艺是先预留好顶板间隔,然后在采煤面上方的顶板处打孔,将水泥浆从孔口注入,使其通过孔洞流向采煤面,在顶板和煤层之间形成一条自承式支承体。
这种方法可以保障顶板的稳定和盖岩不落,避免顶板事故的发生。
放顶煤开采安全生产技术规范
放顶煤开采是指矿井采取先放弃井下中部和下部煤炭,后采取顶部煤炭的开采方式。
为了保障放顶煤开采的安全生产,需要制定相关的技术规范。
以下是一些建议的放顶煤开采安全生产技术规范:
1. 矿井设计与布置:根据放顶煤开采的特点,设计合理的矿井布置和通风系统,确保合理的通风流动和气氛控制,以减少瓦斯爆炸和煤尘爆炸的风险。
2. 放顶煤开采工艺:制定规范的放顶煤开采工艺,包括井下开采机械设备的选型和使用、煤炭的输送和支护等,确保煤炭开采的安全和高效。
3. 顶板管理:制定规范的顶板管理措施,包括顶板支护和防治顶板冒落的措施,以降低事故发生的风险。
4. 瓦斯抽采和通风系统:制定规范的瓦斯抽采和通风系统的设计和操作方法,确保瓦斯的有效抽采和通风设备的正常运行,减少瓦斯事故的发生。
5. 煤尘控制:制定规范的煤尘控制措施,包括煤尘的喷水降尘、湿法除尘和煤尘防爆等,以减少煤尘爆炸的风险。
6. 安全教育和培训:制定规范的安全教育和培训计划,确保矿工掌握安全操作规程和应急措施,提高职工的安全意识和技能。
7. 安全监测和预警:建立完善的安全监测和预警系统,包括瓦斯、煤尘、地质等方面的监测设备和预警机制,及时发现和处理安全隐患。
8. 安全管理和监督:建立健全的安全管理制度,包括安全责任制、安全生产标准化管理、安全检查和事故调查处理等,确保放顶煤开采的安全生产。
上述仅为建议内容,具体的放顶煤开采安全生产技术规范需要根据实际情况和国家法规进行制定。
放顶煤开采安全生产技术规范
放顶煤开采是一种煤矿开采方法,其安全生产技术规范包括以下几个方面:
1. 煤矿顶板管理:包括采取稳定的顶板支护措施,如钢架支架、锚杆支护等,确保顶板的稳定和安全。
2. 工作面通风管理:要保证工作面的通风系统畅通有效,通过合理的通风设计和维护,确保工作面的瓦斯、粉尘等有害气体的有效控制。
3. 瓦斯抽放与防治:放顶煤开采中会产生大量的瓦斯,必须采取有效的抽放措施,如安装瓦斯抽放管道,确保瓦斯的及时排放和处理,防止瓦斯积聚引发矿难。
4. 环境监测:对煤矿周边的瓦斯、粉尘等有害气体进行定期监测,及时发现异常情况,并采取相应的安全措施。
5. 安全教育和培训:对参与放顶煤开采的工作人员进行必要的安全教育和培训,提高其安全意识和技能,确保他们能够正确、规范地操作和应对紧急情况。
6. 应急预案和逃生通道:制定完善的煤矿应急预案,并保证逃生通道畅通和标识清晰,以确保在发生事故时,能够及时撤离和救援。
7. 监控与管理:使用现代化的监控设备对煤矿进行实时监控,及时发现安全隐患并采取相应措施,确保煤矿的安全生产。
以上是放顶煤开采安全生产技术规范的主要内容,通过严格遵守这些规范,可以有效降低放顶煤开采过程中的安全风险,确保人员和设备的安全。
放顶煤采煤法
采煤法是采煤的一种技术,是开采掘进和物料搬运工序的统称。
其中,以开采掘进为主体,在合理技术条件下,以煤炭采掘和运输为目的,采取
规定的技术方法,进行开采和物料搬运,实现煤炭的有效采用,改善工作
效率和安全性,节约开采成本。
常见的采煤法有空地顶煤法、回采顶煤法、管层顶煤法、直线顶煤法、倾斜拉煤法、移动作业面法、掘进顶煤法和全采顶煤法等。
空地顶煤法是在煤层的上面通过开掘下沿、断科、测量等技术手段,
暴露煤层上表面,在煤层上面开采,进行有效采煤。
它能够节省开采投资,大大降低采煤成本,由于利用了煤层的顶部势能,使得采出煤松软,降低
了煤的粉尘排放,大大提高了采煤的安全性。
但也会导致巷道的膨胀破裂,控制困难,劳动强度大。
放顶煤技术放顶煤技术是一种在矿井开采过程中用来降低矿井顶板压力的方法。
在煤矿开采过程中,由于煤炭的开采,矿井顶板会受到压力的影响,如果不采取适当的措施,会导致矿井顶板的塌方,给矿工的安全带来严重的威胁。
放顶煤技术通过合理安排支架的位置和采煤的顺序,有效地减少了矿井顶板的压力,保障了矿工的安全。
放顶煤技术的核心是通过合理安排支架的位置。
在矿井的开采过程中,支架是用来支撑矿井顶板的重要设备。
传统的支架布置方式是按照固定的规则进行布置,但这种方式往往无法适应不同矿井地质条件的变化。
因此,放顶煤技术提出了一种新的支架布置方式,即根据矿井地质条件和煤层厚度合理选择支架的位置,使支架能够承受最大的压力。
在放顶煤技术中,还要合理安排采煤的顺序。
采煤是导致矿井顶板压力增加的主要原因之一,因此合理安排采煤的顺序对于降低矿井顶板压力至关重要。
放顶煤技术通过分析煤层的结构和性质,确定最佳的采煤顺序,使矿井顶板的压力得到最大限度的缓解。
放顶煤技术的应用可以有效减少矿井顶板的压力,提高矿工的安全性。
通过合理布置支架和安排采煤顺序,可以使煤矿开采过程中的顶板压力保持在安全范围内,避免矿井顶板的塌方事故的发生。
同时,放顶煤技术还能提高采煤效率,减少煤炭的损失,对于煤矿的经济效益也具有积极的意义。
然而,放顶煤技术也存在一些挑战和问题。
首先,放顶煤技术需要对矿井地质条件进行详细的调查和分析,需要大量的工作量和时间。
其次,放顶煤技术需要对支架进行合理的布置和调整,需要矿工具备一定的技术和经验。
此外,放顶煤技术在实施过程中可能会遇到一些困难,如支架的移动困难、采煤顺序的调整等。
为了克服这些问题,研究人员和工程师们正在不断努力改进和创新放顶煤技术。
他们通过引入先进的测量设备和技术,提高矿井地质条件的调查和分析的准确性;通过研发新型的支架和采煤设备,提高放顶煤技术的可行性和适用性;通过培训和技术指导,提高矿工的技术水平和安全意识。
放顶煤技术是一种重要的矿井安全技术,对于保障矿工的安全和提高煤矿的经济效益具有重要意义。
放顶煤技术放顶煤技术是指在煤矿开采过程中,将顶板上的煤炭沿着煤层顶板滚落到工作面上进行回采的一种采煤方法。
该技术主要应用于煤层薄、煤柱稳定的条件下,能够提高煤炭的回收率,减少煤矸石的产生,同时降低了煤矿开采对地表环境的影响。
放顶煤技术的实施需要先进行顶板支护工作。
煤矿开采过程中,顶板的稳定性对保障矿工的安全和提高煤炭回收率都起着至关重要的作用。
顶板支护是指通过采用各种支护材料和方法,对顶板进行加固和支撑,防止顶板垮落和坍塌。
常用的顶板支护材料有钢支架、木支架、锚杆等。
支护材料的选择要根据煤层厚度、岩性以及矿井地质条件来确定,以确保顶板的稳定性。
在顶板支护完成后,可以进行放顶煤的作业。
放顶煤的具体步骤是:首先,将顶板上的煤炭清理干净,去除杂物和顶煤层;然后,采用特殊的工具或机械设备,将顶板上的煤炭推到工作面上;最后,将推到工作面上的煤炭进行装载和运输。
放顶煤的过程中需要注意煤炭的损失情况,尽量减少煤炭的破碎和粉化。
放顶煤技术的优点主要有以下几个方面:首先,能够提高煤炭的回收率。
传统的采煤方法中,煤炭往往会残留在顶板上无法回收,而放顶煤技术可以将顶板上的煤炭回采到工作面上,减少了煤炭的浪费。
其次,能够减少矿井开采对地表环境的影响。
采用放顶煤技术可以减少地面沉陷和煤矸石堆放对周围环境的破坏,保护了生态环境。
此外,放顶煤技术还能够提高矿井的安全性。
通过加固和支护顶板,可以防止顶板的垮落和坍塌,保障矿工的安全。
当然,放顶煤技术也存在一些问题和挑战。
首先,放顶煤对顶板支护的要求较高,需要使用各种支护材料和方法来确保顶板的稳定性。
这需要矿山企业具备一定的技术和经济实力。
其次,放顶煤过程中的煤炭损失问题也需要引起重视。
放顶煤技术会导致煤炭的破碎和粉化,从而影响煤炭的市场价值。
因此,需要矿山企业采取相应的措施来减少煤炭的损失。
此外,放顶煤技术还需要解决煤炭运输和装载的问题,确保煤炭的顺利运输和储存。
放顶煤技术是一种能够提高煤炭回收率、减少煤矸石产生、降低煤矿开采对地表环境影响的采煤方法。
放顶煤开采技术措施1、使用安全注意事项(1)严禁在支架前方放顶煤;(2)严禁进入支架后方;(3)严禁支架前端距煤壁超过1m;(4)煤壁落煤后,必须翻起护帮翻转梁,对空顶进行有效支护;(5)工作面要做到“四直”、“两通”,即煤壁直、柱腿直、托梁直、煤溜直,上、下端头安全出口保持畅通无阻;(6)支架自切眼位置向前推进时,支架的前柱必须与顶梁垂直,后柱的柱顶要前倾3~5°;(7)在支架后部的顶煤或顶板垮落物未达1.5倍支架高度时,工作面放炮时要在支架下进行临时斜撑支护,防止放炮冲击支架,向后产生位移;(8)支架向前推进两个步距后,若老空垮落物仍未达到1.5倍支架高度时,必须对顶煤或顶板进行强制放顶。
在老空垮落物高度未达到规定标准前,严禁出支架后部煤;(9)工作面一次放炮距离不能超过5m,可以采用集中打眼,分段装药、放炮的方法进行;(10)打眼放炮:要在《作业章程》中制定适合各自煤质条件的《爆破说明书》,并在实际工作中逐步完善;a、煤壁炮眼方向应和工作面前进方向有60~75°夹角,顶、底眼和水平面有10~15°夹角,眼口不得直对立柱;b、炮眼位置、炮眼深度、装药量等具体实施方案,由矿方根据自己的煤层情况而定。
眼距要由大至小,眼深要由浅到深,装药量要由小到大,渐渐摸索出适宜本工作面的数值;c、对于坚硬煤层,允许在支架上方打眼放炮破碎顶煤,打眼必须向老塘方向倾斜。
爆破时,尽量少装药,药卷要装到眼底,炮眼下段必须封好炮泥;d、在炮采工作面,放炮前可在立柱前方吊挂胶带,把立柱的活柱部分及胶管、阀体掩护起来。
(11)移架前,必须对移架安全情况进行全面检查,清理好退路。
必须指定有经验的人员观察顶板;(12)支架前移时必须使立柱底盘脱离浮煤,不允许拖着立柱向前移动。
因特殊情况确需带压移架时,要有专人观察托梁、上挡矸板的情况,如有意外立即停止,待处理正常后再行操作;(13)允许在托梁上打临时支柱;(14)前移顶梁时,必须使顶梁落在托梁上。
放顶煤开采安全生产技术规范
以下是放顶煤开采安全生产技术规范的一些内容:
1. 放顶煤开采应遵循主要煤层为煤矸石层、顶煤厚度小于等于2米的条件。
2. 放顶煤开采前应进行顶板稳定性评价,确定合理的放顶煤厚度。
3. 放顶煤作业面应选取平坦、稳定的区域,避免地质构造或顶板条件复杂的区域。
4. 放顶煤开采采用爆破方法时,应采用合理的装药方式和爆破参数,控制爆破震动和顶板破碎范围。
5. 放顶煤开采现场应设置良好的通风系统,保持适宜的通风流量和风速,避免积尘和有害气体积聚。
6. 放顶煤开采过程中应加强顶板管理,定期监测和检测顶板变形和应力情况,采取相应的支护和地质处理措施。
7. 放顶煤开采现场应设立安全警示标志和安全通道,明确安全责任和逃生路线,提供安全培训和救援设备。
8. 放顶煤开采应建立完善的安全管理制度,加强对从业人员的培训和考核,确保遵守安全操作规程。
9. 放顶煤开采现场应建立及时有效的事故报告和处置机制,随时准备应对突发事故。
以上仅为放顶煤开采安全生产技术规范的一些要点,实际实施时需根据具体条件进行细化和具化。
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放顶煤开采工艺及相关技术问题提纲:●放顶煤开采技术概述●放顶煤开采技术特点●放顶煤液压支架●放顶煤开采工艺●放顶煤工作面的巷道布置1.放顶煤开采技术概述1.1 放顶煤采煤方法的实质放顶煤采煤法是一种开采缓倾斜特厚煤层和急倾斜特厚煤层的一种采煤方法。
那么,什么叫放顶煤采煤法呢?它的实质是什么呢?到目前为止,前人对放顶煤采煤法尚没有一个经典的定义来说明它。
我们可否下这样一个定义:所谓放顶煤采煤法,就是沿缓倾斜特厚煤层的底板或在急倾斜特厚煤层某一阶段高度的底部布置一个采煤工作面进行开采,而工作面顶部的煤在矿山压力作用下或辅以人工松动的方法,在工作面后部垮落并通过放煤口放入输送机运出的采煤方法。
1.2 综放开采之起源放顶煤采煤法是一种古老的采煤方法,俗称“高落法”。
综合机械化放顶煤开采技术,于1964年首先在法国中南煤田的布郎齐矿试验成功。
1986年以后,综合机械化放顶煤采煤法进入推广、完善、提高阶段,在我国得到迅猛的发展,先后在辽源矿务局,乌鲁木齐矿务局,平庄矿务局推广了急倾斜特厚煤层水平分段放顶煤采煤法;在平顶山、阳泉、潞安、晋城、郑州、兖州等矿务局推广了缓倾斜特厚煤层综放采煤法,都取得了良好的技术经济效果。
2001年“600万t综放工作面设备配套与技术研究”,在兖州兴隆庄矿试验成功。
该项目采用国内最先进的装备并辅以引进国外关键设备和技术,首次在综放工作面采用电液阀程序控制放顶煤液压支架,在300m长的工作面上,实现了平均日产2万t以上,最高月产64万t,年产640万t,该项目的试验成功,使我国的综放开采技术处于世界领先水平。
2002年兖州东滩矿综放工作面年产607万t。
25年的实践证明,综放开采技术的引进推广和应用提高,为我国厚煤层的开采方法带来一次历史性的巨大变革,也为高产高效矿井建设和不少矿井的扭亏增盈、增加经济效益,保持国有煤矿的可持续发展做出重大贡献。
之所以如此,是因为综放开采和传统的厚煤层分层开采方法相比,在技术和经济上都有不可比拟的优势(1)综放开采实现了缓倾斜特厚煤层的一次采全厚开采和急倾斜特厚煤层的水平分段开采,对地质条件的适应性较分层综采和单一煤层综采更强。
放顶煤采煤法:具有掘进率低、效率高、适应性强及易于实现高产等明显优势,综合机械化放顶煤工艺过程如下: 在沿煤层或分段底部布置的综采工作面中, 采煤机割煤后, 液压支架及时支护并移到新的位置。
推移工作面前部输送机至煤帮。
此后, 操作后部输送机专用千斤顶, 将后部输送机相应前移。
这样, 采过1~3刀后, 按规定的放煤工艺要求, 打开放煤窗口, 放出已破碎的煤炭, 待放出煤炭中的矸石含量超过一定限度后, 及时关闭放煤口, 完成上述采放全部工序为一个采煤工艺循环。
1、放顶煤采煤法的几种分类方法:按采面工艺:炮采放顶煤开采普采放顶煤开采综采放顶煤开采按液压支架结构类型及输送机数目:单输送机液压支架(放顶煤开采)双输送机液压支架(放顶煤开采)按放煤口及其位置:高位放顶煤液压支架(放顶煤开采)中位放顶煤液压支架(放顶煤开采)低位放顶煤液压支架(放顶煤开采)按回采巷道的布置方式:缓倾斜特厚煤层一次采全厚放顶煤开采特点:沿煤层底板布置工作面, 一次采出煤层的全部厚度。
适用条件:该方法一般适用于厚度6~12m的缓倾斜厚煤层, 是我国目前使用的主要方法。
缓倾斜特厚煤层预采顶分层放顶煤开采特点:首先将煤层顶板布置一个普通长壁工作面(顶层开采), 而后沿底板布置放顶煤工作面, 将两个工作面之间的顶煤放出。
适用条件:这样方法一般适用于厚度大于12m, 直接顶板坚硬或煤层瓦斯含量高需要预先排放瓦斯的缓倾斜煤层。
某些矿区由于已形成的开采条件, 需在顶分层已开采的条件下进行放顶煤层开采, 如兖州鲍店矿、徐州三河尖矿等已成功地进行了下分层放顶煤开采, 并且取得了较好的效果。
缓倾斜特厚煤层预采中分层放顶煤开采特点:中分层采面只采中分层, 上顶煤冒落不放, 堆积于采空区。
下分层采面:采底层煤, 放顶煤问题: 煤松易发火适用条件: 厚度为8~12m的煤层缓倾斜特厚煤层倾斜分段放顶煤开采特点:当煤层厚度超过15m~20m以上时, 可自煤层顶板至底板将煤层分为8~10m的分段, 依次进行放顶煤开采适用条件: 厚度大于15m的缓倾斜煤层。
放顶煤采煤法放顶煤采煤法放顶煤采煤法是在开采厚煤层时,沿煤层的底板或煤层某一厚度范围内的底部布置一个采高为2~3m 的采煤工作面,用综合机械化方式进行回采,用综合机械化方式进行回采,利用矿山压力利用矿山压力的作用或辅以松动爆破等方法,的作用或辅以松动爆破等方法,使顶煤破碎成散体后,使顶煤破碎成散体后,由支架后方或上方的“放煤窗口”放出,并由刮板运输机运出工作面。
放顶煤采煤法综采放顶煤工作面及设备布置示意图工艺特点一、顶煤裂碎原理及措施1、裂碎过程:支承压力的作用,煤壁前方的煤体变形,位移,破坏。
当支架移到时,应力降低,能量释放,经过支架几次反复支撑,煤进一步破碎成易通过窗口的破碎体。
破碎成易通过窗口的破碎体。
2、措施:关键是反复支承次数n 对破碎的影响。
对破碎的影响。
n=L/B n=L/B,, L L:顶梁的长度;:顶梁的长度;:顶梁的长度;B B B :截深;:截深;:截深;煤易碎时,煤易碎时,n n 取小值,否则取大值。
取小值,否则取大值。
二、顶煤放出规律1、椭球体假说、椭球体假说根据放矿理论,矿石从采场内是按近似椭球体形状流出来的,即原来所占的空间为一个旋转的椭球体,在放矿过程中形成的椭球体叫放出椭球体,图中1所示;停止扩展最终形成的椭球体为松动椭球体3;放矿后形成漏斗2和移动漏斗4。
图12、参数关系、参数关系((参见图1)b1=0.5b1=0.5((0.250.25~~0.30.3))hH=H=((2.22.2~~2.62.6))h3、放煤效果、放煤效果图2两个放煤口的距离l l 大,即大,即l>2b1 l>2b1 时,放煤有余煤留下,图中阴影部分;时,放煤有余煤留下,图中阴影部分;当l<b1 l<b1 时,有矸石混入。
所以,时,有矸石混入。
所以,时,有矸石混入。
所以,l l l 值的确定很重要。
值的确定很重要。
值的确定很重要。
4、实际情况、实际情况顶煤放出的实际形态由于松散碎煤有限,放出体前方的煤体破碎不充分,后方的采空区有垮落的矸石,椭球体长轴偏向采空区,图7-117-11,, 区,煤暂时放不出来,为停滞区,区, 区,放不出来,为死角区,区,放不出来,为死角区, 区和区和 区,极不稳定,混矸石。