倾斜长壁采煤法和急倾斜采煤法
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采煤工艺总结一.引言采煤方法有多种,采煤方法及其分类特征有如下所示:二.各个采煤方法介绍一.单一长壁采煤法我国目前开采的煤田中,缓斜,倾斜薄及中厚煤层占有相当大的比重。
对于这类煤层的开采,我国主要采用的是单一走向(倾斜)长壁采煤法。
单一长壁采煤法也称整层走向长壁采煤法,特点是回采工作面沿煤层倾斜方向布置,沿走向方向推进;工作面长度较长,一般为100~150m,短的有30~40m,长的超过200m。
在回采工作面的上方和下方沿走向分别布置回风平巷和运输平巷,构成回采工作面和采区巷道之间的通风、运输和行人的通道。
根据煤回采工艺不同,每一循环的推进度一般为0.6~1.2m。
通常在回风平巷内铺设轨道,用矿车或平板车运送材料和设备;运输平巷内用带式输送机、刮板输送机或矿车运送煤炭。
回风平巷和运输平巷采用单巷布置,也有采用双巷布置的。
回采工作面的推进方向有两种:①后退式,由采区边界向采区上山(或石门)推进;②前进式,由采区上山(或石门)向采区边界推进。
中国各矿区大都采用后退式回采。
在综采采区,为减少综采设备的长距离搬移,有的采用混合式,即上区段回采工作面用前进式回采至采区边界后,将综采设备搬移至下区段边界的开切眼中,用后退式回采倾斜长壁采煤法特征点及适用条件:(一)仰斜开采时,水可以自动流向采空区,工作面无积水,劳动条件好,机械设备不易受潮,装备效果好。
当煤层倾角小于10°左右时,采煤机及输送机工作稳定性尚好。
如倾角较大,溜槽下侧易造成断链事故。
为此,要采取一些措施,如减少截深,采用中心链式输送机,下部可设三脚架把输送机调平,加强采煤机的导向定位装置等。
一般情况下,当顶板较稳定、煤质较硬、顶板淋水较大或煤层易自然,须在采空区注浆时宜采用仰斜开采。
(二)俯斜开采时,随着倾角的加大,采煤机和输送机的事故也会增大,装煤率低。
由于采煤机的重心偏向滚筒,俯斜开采将加剧机组的不稳定,已出现机组掉道或断牵引链的事故并且采煤机机身两侧导向装置磨损严重。
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。
科学技术|Science&Technology正倾斜走向长壁后退式采煤法在急倾斜薄及中厚煤层开采中的应用/文/彭志文湖南煤业集团宝源矿业公司北平确煤矿进入深部开采后,煤层的产状(煤层的走向、倾向、倾角)和煤层的厚度以及矿井地质构造等影响煤矿开采的主要地质因素均发生了很大变化,采区煤层均由浅部的缓倾斜煤层或倾斜煤层变成了急倾斜煤层,厚度也由中厚煤层变成了薄煤层。
而传统的急倾斜煤层采煤方法大多采煤巷道系统及回采工艺比较复杂,巷道工程量大、成本高,安全管理难度大。
为此,宝源矿业公司北平确煤矿对急倾斜薄及中厚煤层的采煤方法进行了不懈的探索,将传统上用于缓倾斜煤层开采的采煤方法应用于急倾斜煤层开采,经过不断的摸索改进,形成了正倾斜走向长壁后退式急倾斜煤层采煤法。
这种采煤方法不仅巷道布置系统简单,巷道掘进工程量少,成本低,而且单位工作面产量、劳动生产率及煤炭回收率均有所提高,同时便于安全生产管理,取得了较好的技术经济效果。
一、正倾斜走向长壁后退式急倾斜煤层采煤法的采煤系统及回采工艺1.采煤系统(1)巷道布置系统。
巷道布置非常简单,与缓倾斜煤层或倾斜煤层开采时的巷道布置完全相同,如图1所示。
在巷道布置时,当上下区段石门见煤后,在区段上下分别沿煤层走向掘回风巷和运输巷,到采区边界后,由运输巷向上沿煤层正倾斜掘开切眼。
(2)煤炭运输系统。
由于急倾斜煤层坡度较大,工作面采下的煤炭一般可自溜到运道,工作面不需要安装运输设备。
煤炭由安装在运道里的刮板运输机或皮带运输机一路运到采区集中煤仓,再装车外运。
(3)通风系统。
新鲜风流由采区运输石门进入,经工作面运道到工作面,污风经工作面回风巷进入采区回风石门、采区回风上由于急倾斜煤层倾角较大,为2图1正倾斜走向长壁后退式急倾斜煤层工作面布倉示意图山排出。
2.回采工艺工作面采用钻眼爆破落煤,单体液压支柱带帽点柱支护(顶板较坚硬完整稳定地段),也可采用一梁二柱平行于工作面的倾斜(顺山)棚子支护(顶板局部较破碎地段)。
单一走向长壁采煤法1单一走向长壁采煤法适用条件缓斜、倾斜薄及中厚煤层,缓斜3.5~5.0m厚煤层2缺点:下区段轨道平巷维护比较困难,增加联络巷掘进费。
单巷布置: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。
4单工作面与双工作面布置优、缺点及适用:优点—减少平巷掘进量和维护量;采出率高;占用设备少;生产集中;管理方便。
缺点—上、下采面交接处难维护。
适用:非综采工作面;顶板中等稳定以上;瓦斯少。
5工作面回采顺序后退式、前进式、往复式、旋转式6采场通风方式U型通风Z型通风Y型通风H型通风W型通风(记住图形)倾斜长壁采煤法1概念倾斜长壁采煤法——回采工作面沿煤层走向布置,沿倾斜(仰斜或俯斜)方向推进采煤。
倾斜长壁与走向长壁采煤法异同面共用。
一般普采和炮采工作面采用。
3)优缺点:双工作面布置同单工作面布置相比,减少一条巷道和有关联络巷,降低了巷道掘进工作量,节省了一套设备;与走向长壁开采相比:不存在向下或向上运煤的问题,两个工作面可以等长,不存在风流上行和下行的问题。
5通风系统1)根据采煤工作面产量、瓦斯涌出量及分带巷道布置等因素,倾斜长壁采煤法的采场通风方式可有U、Z、W、H型等几种。
2) 如煤层倾角较大(>10°),瓦斯涌出量又较大时,为避免分带斜巷污风下行,总回风巷设置在上部边界为宜。
3)采用分带集中巷布置时,要解决分带超前斜巷及联络斜巷的局部污风下行问题,则应采取措施,如加强通风与检查,防止局部瓦斯积聚。
6倾斜长壁采煤法的评价1)优点①巷道布置简单,巷道掘进及维护费低,投产快。
巷道掘进工程量少15%,相应工期短。
②运输系统简单,占用设备少,运输费用低。
运输设备及辅助人员可减少30%04~。
③回采巷道沿煤掘进,易固定方向,采面可等长布置,利于生产管理。
④通风系统简单,风路短,风流方向转折变化少,同时使巷道交叉点和风桥等通风构筑物减少约1/3。
⑤对某些地质条件的适应性强,如:倾斜断层—可沿断面伪斜布置;淋水—仰斜开采;瓦斯大—俯采。