大采高一次性采全厚的特点
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大采高一次采全高综采采煤工艺及设备研究割煤、移架、输送等环节都是采煤工程项目中非常重要的生产环节,而大采高一次采全高技术在这些环节中都起到了非常关键性的作用,接下来将以该技术为主体对其基本概述、采煤流程、工艺技术、机械设备等方面展开详细地论述,希望这些意见和建议可以对从事采煤工程项目的相关人员提供一些有价值的理论参考。
标签:大采高一次采全高;采煤工艺;设备研究大采高一次采全高技术在很多采煤工程项目中都有着非常广泛的应用,并且在实际应用中也取得不错的成效,工作人员在使用该技术时需要借助一些先进的机械设备,以便达到更好地采煤效果,提高工作效率和质量水平,这也是将要与大家分享和探究的核心内容。
一、基本概述大采高一次采全高主要是指在采煤工程项目中,工作人员合理利用相关的机械设备一次将所开采煤层资源中煤层厚度进行全过程开采,该技术是近几年来新研发的一种煤矿资源开采技术,使用该技术可以一次开采厚度约为3.5m-7.2m的煤层资源。
二、采煤流程分析(一)割煤环节在割煤环节中,工作人员需要采取斜切的方法来开展相关的割煤作业,并且严格按照以下工序来完成采煤工程项目中的割煤作业:第一,端头斜切;第二,推输送机;第三,割三角煤;第四,移动拉架;第五,反空刀;第六,推输送机。
在这个过程中,输送机一般以直线为主要移动路线,若在输送机移动过程中遇到弯曲段时,弯曲段的长度应至少为18m,这样可以有效地缓解弯曲段的移动难度,减少安全事故的发生[1]。
(二)移架环节在移架环节中,工作人员可以采取四种不同的方式来完成移架作业,其中包括双向移架、顺序移架、人工移架、联动移架。
工作人员在开展移架作业时,可以结合采煤现场的实际施工情况,选择最适的移架方法来完成该工程项目中的移架作业。
(三)输送环节与上述我们所提到的移架方式相对应的则是输送方式,常见的推输送机作业也有四种操作方式,其中包括双向输送、成组输送、人工输送、联动输送。
在输送环节中,工作人员需要重点注意的问题是,严禁出现由输送路线的两端向中间推动输送机的行为,避免出现支架咬架等相关问题。
一本矿采用大采高一次采全厚长壁采煤法,其优缺点如下:优点:<1)与分层综采相比,大采高综采工作面产量和效率大幅度提高, <2)有利于在开切眼中进行大采高液压支架,采煤机,输送机等设备安装,<3)防止煤壁片帮及架前漏顶,<4)回采巷道地掘进量壁分层减少一半,并减少了假顶地铺设,<5)减少了综采设备搬迁次数,节省了搬迁费用,<6)与综放开采相比,采量大,效益高,<7)与综放开采相比,采出率高.缺点:<1)设备投资比分层综采大,<2)采高增加后,液压支架,采煤机,输送机地重量都将增大,<3)在传统地矿井辅助运输条件下,装备搬迁和安装都比较困难, <4)另外,工艺过程中防治煤壁片帮,设备防倒,防滑和处理冒顶都有一定困难,对管理水平要求也高.二本矿首采区区段图1C1采区中地三个区段采用下行开采顺序,先采Q1区段,然后再采Q2区段,最后采Q3区段,下行开采有利于区段内煤层保持稳定,有利于减少新风在上山中地泄漏.b5E2RGbCAP 表1 刮板输送机主要技术参数表2 采煤机主要技术参数表3液压支架主要技术参数刮板输送机稳定性控制技术措施:1 工作面伪倾斜布置;2 单向割煤;3 留设防滑平台;4 使用单体支柱蹬运输机,即在运输机和支架底座箱之间沿底板打支单体支柱,单体支柱地一头打在支架底座箱上,另一头朝向上端头方向,打在运输机溜槽上,在推移运输机地同时,向单体支柱供液,利用单体支柱产生地向上分力,将运输机向上端头推移.p1EanqFDPw 采煤机稳定性控制技术措施:1 充分利用采煤机自身地液压制动闸来控制机组下滑,加强对煤机制动闸地检查力度,每天对制动闸进行检查,发现摩擦片磨损超标及时更换,及时调整制动闸地间隙,确保煤机制动力符合要求,防止工作面倾角较大区域截割时煤机下滑;DXDiTa9E3d2 采用单向割煤;3 割煤时要放慢牵引速度,机头4组支架底板尽量割成水平,专职司机割底,减少冲击负荷;4 对于大倾角区域地煤机电缆,为防止其下滑,分段使用棕绳进行捆绑固定,当电缆溃弯处到达固定点时将棕绳解开,同时在滑动地上层电缆上重新固定棕绳,采用人力拉移方式进行辅助防滑;RTCrpUDGiT5 煤机在斜坡段时,煤机下方和正对机头方向地地段不得有人停留,防止煤机下滑或滚筒甩物伤人.支架稳定性控制技术措施:1 支架按自下而上地顺序安装,运输平巷第一组支架位于开切眼内,回风平巷多安一架支架,位于回风平巷内,即使支架下滑,也不影响工作面生产;5PCzVD7HxA2 工作面伪斜布置;3 提高支架支护阻力;4 提高煤机截割质量,确保顶、底板平整,移架前必须清理干净架前浮煤,确保支架底座与底板严密接触;5 严格控制采高,适当提高推进速度;6 留设防滑平台;7 用好侧护板,减小相邻支架间距;8 支架3~5架一组成组布置;9 当支架出现倾倒时,以支撑顶板地相邻支架做支点,及时使用单体进行调架,防止引起大面积地歪架现象;10 推移杆全程导向;11 充分利用好提架千斤顶,防止支架地拉移过程中拥底板;12 支架位置要正,不咬架,支架顶梁要和顶板接触严密,各组支架要排成一条直线,移架步距应符合作业规程地规定;jLBHrnAILg13 对支架地倾斜度应做到每刀一量,保证其不大于底板地倾向坡度;14 在工作面不同地点拉线柱,割两至三个循环后,再割通刀<一头一尾)找面,防止挤架;15 在增加初撑力和工作阻力地同时,尽量降低底板比压.三悬吊理论认为:锚杆支护地作用就是将巷道顶板较软弱岩层在上部稳定岩层上,以增强较软弱岩层地稳定性在软弱围岩中,锚杆地作用是将直接顶板地破碎岩石悬吊在其上部地自然平衡拱上.xHAQX74J0X锚杆长度用下式计算:1式中:--锚杆长度,m;--锚杆外露长度,取决于锚杆类型和锚固方式,一般取0.10m;--锚杆有效长度,不小于稳定岩层地厚度,m;--锚杆锚固长度,端部锚固一般取0.3~0.4m.将数据带入公式1可得:锚固力和直径锚杆锚固力应不小于被悬吊不稳定岩层地重量,用下式计算:2式中:--锚杆锚固力,MN;--安全系数,一般取1.5~2.0;,--锚杆间、排距,此处取0.8m;--不稳定岩层平均重力密度,此处取25.将数据带入公式2可得:锚杆直径可由下式计算:d= 3式中:--锚杆直径,m;--杆体材料地抗拉强度,选用螺纹钢锚杆,165MPa.将数据带入公式3可得:取锚索长度:间、排距.直径为:.巷道断面图和巷道剖面图如图2和图3.图2 巷道断面图图3 巷道剖面图中国矿业大学应用技术学院采矿<二)2018-1班《采矿工程案例》作业学生姓名刘冬学号21116394任课教师姚强岭时间2018-11-19王家岭矿平硐开拓实例一、王家岭矿地基本生产技术条件1、矿井简况王家岭矿地处山西省乡宁县南部,井田形态为北东—南西向分布地长条形,全井田南北宽7.0km,东西长约25.8km,面积约180km.井田地地质储量为1695.405Mt,工业储量为1142.802Mt,可采储量为807.474Mt.矿井设计生产能力为 6.00,服务年限为96.1a.LDAYtRyKfE王家岭矿位于河东煤田地南部,区内地构造较简单,落差大于20m地断层共五条.本区含煤地层有本溪组、太原组和山西组,其中太原组合山西组为区内主要含煤地层.含煤地层平均厚度119.46m,共含煤11层,煤层平均总厚度11.54m,含煤系数9.7%.含可采煤层5层,可采煤层自上而下分别为2、3、7、10、12号煤层,其中2、10号煤层为全区稳定可采煤层,3号煤层为较稳定大部分可采煤层,7、12号煤层为不稳定局部可采煤层.Zzz6ZB2Ltk精查区2号煤层瓦斯含量为 2.08,深部扩大区瓦斯含量为3.24,走向扩大区瓦斯含量为2.08.预测开采2号煤层达到6.00.矿井相对瓦斯涌出量为2.68,绝对瓦斯含量涌出量为37.18,接近40,故按高瓦斯矿井建设.dvzfvkwMI12、井田开拓王家岭矿采用一对12km地长平硐开拓全井田.区域及井田地水文地质条件资料表明,奥灰顶部富水性很弱,故将平硐布置在10号煤层底板下50m,奥灰岩顶部地奥陶系灰岩中.rqyn14ZNXI3、开采水平划分王家岭井田面积很大,主要可采煤层为近水平中厚~厚煤层,煤层倾角一般为均在4°以下,本井田内可采煤层为2、3、7、10、12号等五层煤,2号煤与3号煤层间距平均仅2.24m左右,3号煤与7号煤层间距平均m左右,7号煤与10号煤层间距平均11.20m,10号煤与12号煤层间距平均26.57m.其中2号煤为厚煤层,10号煤为中厚煤层,其余均为薄煤层.根据上述五层煤地层间距及煤层赋存特征,设计将其分为上、下两个煤组,2、3号煤划分为上煤组,7、10、12号煤层划分为下煤组.根据井下主、辅运输方式,设计原则上考虑分煤组划分水平.EmxvxOtOco全矿井划分为两个水平,将上煤组划分为第一水平,下煤组划分为第二水平.一水平:开拓2、3号煤层,考虑到2号煤层厚度大,储量丰富,煤质优良,为矿井初期主采煤层,因此设计将主水平设在2号煤层.2号煤与3号煤层间距平均距离为 2.24m,3号煤层地平均厚度仅为0.8m,因此3号不设辅助水平,工作面主运输巷道通过工作面斜巷道直接联系进行联系.SixE2yXPq5二水平:开拓7、10、12号煤层,考虑到10号煤层为中厚煤层,赋存稳定,储量丰富,因此设计将主水平设在10号煤层,7、12号煤层设置辅助水平.6ewMyirQFL4、开采水平大巷位置一水平、二水平大巷采用重叠式布置,开拓大巷呈“Y”字形布置.一水平大巷从矿井2号煤1、2号煤仓地上口向北方布置三条大巷.二水平大巷位于一水平大巷地正下方.5、辅助运输为满足本矿井生产能力需要,矿井辅助运输采用国内广泛采用地防爆低污染柴油机无轨胶轮车.二、判断该案例是否合理结合王家岭矿平硐开拓实例地基本生产技术条件,矿井开采水平划分、井筒位置、开采水平大巷位置以及辅助运输设备地选择等方面分析王家岭矿平硐开拓实例是非常合理地.kavU42VRUs三、分析王家岭矿平硐开拓实例地优缺点从矿井开采水平划分分析,该布置方案采用两个水平开采,而且一水平3号煤层可不设辅助水平,巷道掘进量少,初期投入低.但后期运输费用高,运输距离长.而二水平地7、12号煤层设置辅助水平,煤炭和人员运输距离短,而初期投入高,需要掘进一条巷道,工作量大.y6v3ALoS89从井硐地布置位置来分析,该布置方案可以避开小窑开采区域,消除顶部老空水溃入地威胁,也可避开本溪组工程地质条件很差地软弱岩层,利于平硐施工和维护.施工技术和装备简单,掘进速度快,施工条件好,可加快矿井建设.井下才出地煤由平硐直接往外运,不需要提升转载.因而运输环节少.系统简单、运输设备少、费用低、运输能力大.平硐以上地矿井涌水可自流排出,不用排水设备,并可不掘水泵房、水仓等硐室.M2ub6vSTnP从开采水平大巷地布置位置来分析,一水平、二水平采用重叠式布置,也就是分层大巷布置,这种布置方式地特点是在各开采煤层中布大巷,相应地在各煤层中单层准备采区,就每一个采区而言,工程量小.各大巷和煤层之间可通过主石门联系,石门工程量度不大.0YujCfmUCw从辅助运输来分析,该案例采用防爆低污染柴油机无轨胶轮,特点是能够适应矿井开拓巷道状况,简化辅助运输环节,保证矿井生产高效,可从地面直接到井下直达连续运输.eUts8ZQVRd三、平硐开拓与其他开拓方案地技术比较该案例还可以用主平硐—副斜井开拓、主斜井—副平硐开拓和主平硐、主斜井—副平硐、副斜井开拓.1、主平硐—副斜井开拓一般主平硐兼具有副井地大部分功能.如辅助运输、通风和行人等,采用主平硐开拓地矿井可归入平硐开拓.在特殊情况下,平硐上山部分斜长很大,又有合适地地形条件,可将平硐上山划分为若干水平,在上部水平适当位置开凿斜井,担负上部水平掘进施工地排矸任务和人员、材料提升,起副井作用,井下出煤精上山运至主平硐,有主平硐运出.sQsAEJkW5T2、主斜井—副平硐开拓对开采赋存不深地近水平煤层地大型矿井,有合适地煤层和地形条件,可开拓一条平硐作为副平硐,开掘斜井,装备胶带输送机,用作主井,如有条件,配以装备胶带输送机地运输大巷.这种方式具有生产系统简单、连续,辅助运提简便,可靠地优点.GMsIasNXkA3、主平硐、主斜井—副平硐、副斜井开拓这种方式充分利用和发挥了两种开拓方式地优势.但是这三种方式没有平硐开拓更适合王家岭煤矿地开拓,因为王家岭矿地地质条件决定平硐开拓更适合.参考文献[1] 杜计平、孟宪锐;《采矿学》中国矿业大学出版社;2009[2] 屠世浩;《现代采矿工程案例》中国矿业大学出版社;2018[3] 东兆星,吴士良.井巷工程[M].徐州:中国矿业大学出版社,2009.[4] 窦林名,邹喜正.煤矿围岩与监测[M].徐州:中国矿业大学出版社,2007.兴隆庄煤矿4326工作面综放开采实例一、工作面简况兴隆庄煤矿4326工作面为长302m地超长综放工作面,4326工作面位于四采区下面,其上方设有未采4324工作面,瞎放为4328工作面,,东北为停采线,工作面标高:-470.6--﹣424.8m;埋藏深度:469.7—517.3m.TIrRGchYzg工作面3号煤层,厚7.0~10.0m,平均厚8.6m.煤层倾角0~11º,平均6º,煤层硬度系数f=2.3,直接底为6.5m地粉砂岩互层和0.6m地泥岩.直接顶为2.4m地粉砂岩,老顶为6.2m地粉细砂岩互层、11.7m 地中砂岩和4.28m地细砂岩.采用综合放顶煤采煤工艺.7EqZcWLZNX矿井瓦斯相对涌出量小于10,为低瓦斯矿井,3号煤层火焰长度大于400mm,挥发分含量40.38%,煤尘具有强暴性.自然发火倾向为Ⅱ类,自然发火期为3~6个月.lzq7IGf02E二、工作面设备配套及选用依据4326工作面采煤机选用Eickhoff公司生产地SL300采煤机,其采高为2000~3500mm,采煤机截深1000mm,根据一天工作时间及采煤机截割次数,满足矿井年产量生产要求.zvpgeqJ1hk4326工作面前部刮板输送机选用SGZ1000/2×600型整体铸焊封底式溜槽刮板输送机.其主要技术参数有:运输能力为2000t/h,链速为1.28m/s,设计长度306m,中双链,端卸,后部刮板输送机选用SGZ1200/2×600型整体铸焊开底式溜槽刮板输送机.其主要技术参数有:运输能力为2000t/h,链速为1.28m/s,设计长度306m,中双链,端卸,可满足采煤机生产能力运输要求,铺设长度为300~350m,满足工作面布置长度要求.NrpoJac3v14326工作面液压支架选用ZFS6800/18/35型综放支架,其主要技术参数有:支护高度为2500~3200mm,可有效支护顶板,与采煤机高度配套相适应,推移行程为1000mm,与采煤机截深即采煤机前进速度配套,初撑力为5707KN,工作阻力6800KN,支护强度为0.8~0.83Mpa,可以满足综合放顶煤工作面顶板支护要求.操纵方式为电液控制,操纵安全灵敏.1nowfTG4KI三、该案例中地其他可行地采煤方法及其优缺点由于该煤层比较厚,达到7.0~10.0m,还可以采用分层同采采煤法技术.与综合放顶煤比较,分层同采技术地优缺点如下:fjnFLDa5Zo 优点有:<1)、分层同采技术可实现同一区段内上下分层工作面同采,通过增加同采地工作面数来增加个采区生产能力;<2)、各分层回采巷道超前工作面掘进,随采随报废,缩短了维护时间改善了维护条件;<3)、各分层出煤均利用区段集中运输平巷.占用设备少;<4)、有利于假顶防腐.缺点有:岩石工程量大,初期准备时间长,生产系统复杂,单个工作面地能力不易发挥.参考文献[1] 杜计平、孟宪锐;《采矿学》中国矿业大学出版社;2009[2] 屠世浩;《现代采矿工程案例》中国矿业大学出版社;2018[3] 东兆星,吴士良.井巷工程[M].徐州:中国矿业大学出版社,2009.[4] 窦林名,邹喜正.煤矿围岩与监测[M].徐州:中国矿业大学出版社,2007.。
浅谈综采工作面大采高采煤方法应用综采即综采机械化采煤,指采煤工作面上的生产全过程,主要包括破煤、装煤、运煤、支护、采空区处理及回采巷道运输、掘进等。
由于煤层的每层的自然条件和所用机械有所不同,所以完成回采工作的各工序的方法也就因此有所差异。
按照采煤工艺分,采煤方法有:爆破采煤法、普通机械化采煤法、综合机械化采煤法。
在煤层倾角大,只能自下而上移架;采高大,滚筒直径小,不能一次采全高;采煤机装煤效果差,需单独安排装煤行程的地方,比较适合采用综采工作面进行操作。
以下就综采工作面大采高采煤方法应用的采煤要点进行分析,以供借鉴参考。
一、大采高采煤法的概述大采高采煤法是大采高一次采全厚采煤法的简称,是指采用机械一次性开采全厚在3.5~6米的采煤法,受工作面准备稳定性限制,用于倾角较小的煤层,受采高的限制,所采用的采煤方法。
大采高采煤方式相对于放顶煤方法而言在煤层厚度上适用范围较薄,更符合我国煤炭开采现状,因此大采高技术是今后研究与发展的重点。
在综采工作面中,大采高技术需要运用到多种机械设备,如转载机、刮板运输机、液压支架以及大功率采煤机等。
其中对于大功率采煤机而言,在我国相关研究者经验与时间的结合下已经极大程度的提升了工作效率,同时我国在大功率采煤机方面已经成为了出口国,向印度、波兰、俄罗斯等国家出口我国自主研发的液压牵引型采煤机。
二、综采工作面大采高采煤方法的特点当前大采高采煤工艺已经实现了双向割煤,极大提高了工作效率。
同时在综采工作面中,大采高工艺具有以下特点。
1、采煤较均匀。
煤机在采煤过程中,由于滚筒运作时前后均处于上下变化过程,采煤机的滚筒负荷以及摇臂负荷在力度上分配趋近于平均状态,因此割煤比较均匀。
2、运行方便。
在大采高采煤方式下,双向割煤能够确保支架工与煤机司机完成割煤动作为单行程,有效提升了劳动效率,减轻了双行程产生的时间浪费以及劳动强度。
在回采过程中,大采高方式下支架跟进快,对顶板起到较好的支护管理作用。
大采高一次采全高工艺在煤与瓦斯突出厚煤层的应用摘要:阳煤集团瓦斯灾害较为严重,寺家庄矿井作为阳煤集团的大型矿井,同时也是煤与瓦斯较为严重的矿井,是阳煤集团第一个采用大采高一次采全高工艺开采15号煤的矿井,在大采高一次采全高采煤工艺在高突煤层中应用积累了丰富的经验。
本文将根据寺家庄矿井在15104工作面生产实际情况,对工作面煤壁片帮,支架的稳定性、工作面瓦斯治理和提高采出率等系统进行详细叙述。
该矿井较为成熟的采煤工艺模式可为其他煤与瓦斯突出矿井提供借鉴。
关键词:煤矿;大采高;突出性煤层;高产高效coal and gas outburst is very serious in yangquan coal group,sijiazhuang mine as a large mine in yangquan coal group also has coal and gas outburst,and is the first with the high full-seam mining process mining no. 15 coal mine. in high full-seam mining has accumulated rich experience. this paper will be based on the sijiazhuang mine in 15104 working face of actual production, the working face coal wall spalling, stability of the hydraulic support,working face gas control bracket and enhance the recovery rate of system are described in detail. mode of mining technology of the mine more mature can provide reference for other coal and gas outburst mine. 中图分类号:tu272.1文献标识码:a文章编号:2095-2104(2013)1-0020-031 矿井及工作面概况寺家庄矿井隶属于阳泉煤业(集团)有限责任公司,矿井位于山西省昔阳县境内,2009年投产,设计生产能力为5.0mt/a。
大倾角厚煤层综采一次采全高采煤工艺【摘要】本文针对煤层埋藏深、倾角大、煤层厚的特点,通过采用先进的开采技术、合理的采煤工艺、可靠的综合配套设备以及精心的组织和科学的管理,实现了矿井高产稳产。
【关键词】倾斜厚煤层;防到技术;大采高采煤工艺0 地质概况3200采区布置在工业场地煤柱西侧,采区范围北起3 煤层-1000m 底板等高线,南至3 煤层露头,西起39426000 线采区边界,东到工业场地西侧煤柱线。
采区东西长1.6Km,南北宽0.7~7.5Km,面积1.34Km2,煤层倾角29~32°,可采储量559.2万t1)煤层:3200采区3煤层为合并区,3(3上)煤层厚度在3.60~6.46m。
3(3上)煤层直接顶板为细砂岩、粉砂岩和泥岩,厚1.35~17.32m,一般在2~8m之间。
粉砂岩抗压强度为17.0~35.1MPa,细砂岩抗压强度为67.6~173.9MPa,属较稳定~稳定顶板;泥岩则属于不稳定顶板。
3(3上)煤层底板为泥岩、粉砂岩或砂质泥岩,厚度一般1~3m,其抗压强度为7.80~51.2MPa,属不稳定~稳定底板。
3(3上和3下)煤层的煤类主要为焦煤(JM25),个别1/3焦煤(1/3JM35),煤质以低中灰分、中挥发分、强粘结性、成焦率高、特高热值、低硫低磷低氯等有害元素含量低为主。
2)采区构造:为向北北西倾斜的单斜构造,伴有部分断层和宽缓褶曲,地层倾角一般在29°~32°之间;受区域断层单县断层以及终兴断层的影响,主要发育有近东西向断层和北东向两组断层,均为高角度正断层,其中以北东向断层为主,区内发现11 条断层,落差均小于10m。
3煤层水文地质类型为以裂隙、岩溶含水层充水为主的简单—中等类型。
3)瓦斯与煤尘:区内煤层瓦斯含量较低,属低瓦斯矿井;煤尘有爆炸危险;3 煤层不易自燃。
4)地温与地压:本井田主采(3上)煤层埋藏深(-650~-1200m之间),3煤层底板深度750m以深为大于37℃的二级高温区,即本井田可采煤层基本上都处于二级高温区内。
大采高采煤工艺的若干方面阐述由于大采高液压支架、大功率采煤机的技术进步,并伴随中国厚煤层的开采要求而发展起来的新开采技术工艺。
大采高工艺主要针对我国3~6m厚煤层一次性全采煤矿,可实现生产能力高、单产大、巷道掘进量小且布置简单省事、巷道维护方便、含矸少、瓦斯涌出量少等功能,对实现厚煤层集约化生产有重要作用。
1 大采高采煤技术现状分析我国高效的煤矿开采以厚煤层的开采为主,产量在46%以上,其开采方法主要有两种,分别为放顶煤开采和大采高综采。
放顶煤开采方法就是在厚煤层开采中采用常规方法掘进,利用矿山上部压力对支架的压力作用加之人工辅助松动煤矿方法使支架后方的煤层自然塌落。
此方法在6m以上的煤层开采中有很好的效果,但后续运输机等的问题是其受到限制,出现很多技术难题难以解决。
大采高技术开采3~6m的稳定厚煤有很好的优势,是未来发展研究的重点方向。
其主要开采设备为大功率采煤机、转载机、液压支架、刮板运输机等。
大功率采煤机,我国发展很快。
经过十几年的引进消化改良,我国现在已经可以向波兰、印度、俄罗斯等地出口我国自产的液压牵引的采煤机,而价格却只占进口的1/2,可保障我国煤矿设备的自用。
我国已经研制出最先进的电牵引采煤机,其规格为截高6m以内,倾角1°~60°,总功率0.1~2.2百万瓦,电压为0.66~3.3kV。
最近5年的采煤机中,电牵引型增长了2倍。
2 大采高采煤工艺中出现的问题及解决措施2.1 煤壁片帮在裂縫地质带经常会在开采工作面推进过程中遇到断层或上层岩石松软,可能会发生煤壁片帮,大采高工艺对地质更敏感,落差大的断层发生煤壁片帮的范围更大。
同时,煤壁受到新煤柱和老煤柱的叠加压力影响,其承受力变大,导致煤壁片帮区较易发生坍塌,其承受的压力与坍塌区成正相关。
再者,开采掘进过程中,液压支架不能有效跟进接顶支撑,支柱降低过快过大或者操作没按流程进行,容易发生煤壁片帮。
对于上述煤壁片帮问题,可以从以下三个方面预防解决:2.1.1 优化支柱端头结构,增加防片帮板。
厚煤层开采技术综述【摘要】目前我国厚煤层开采工艺大体为三种,即分层开采、大采高一次采全高、放顶煤开采。
这三种开采工艺每一种都有其各自的优点和缺点,文章对此进行了分析。
并分析了厚煤层开采中需要解决的几个问题,即提高煤炭回收率和做好瓦斯防治工作,最后文章分析了厚煤层开采未来的发展方向。
【关键词】厚煤层;开采技术;分层开采;放顶煤;大采高1 前言众所周知,我国是世界上煤炭生产和消费大国。
我国一次能源的70%来自于煤炭,因此煤炭在我国能源结构中具有其它能源无法替代的作用。
在我国现有煤炭储量和产量中,厚度在3.5m以上的厚煤层占了将近一半的比例,对于保障煤炭产量具有重要意义。
而在我国新疆地区,厚煤层更是占了绝大多数,很多煤层的厚度在10m以上,有的甚至达到40 m以上。
因此,做好厚煤层开采技术的研究工作,对于我国煤炭采掘业具有十分重要的意义。
2 我国厚煤层开采的主要方法及其特点分析2.1 分层开采在上世纪80年代以前,由于支架高度有限,一次开采高度也受到限制,厚煤层普遍采用分层开采法开采。
即首先平行于厚煤层面将厚煤层分为若干个分层,每个分层的厚度约2~3m,然后按照一定的顺序依次对每个分层进行回采。
一般是按照自上而下逐层开采,个别也有自下而上逐层开采的。
当自上而下逐层开采时,上一分层开采后,下一分层是在上分层垮落的顶板下进行的,为确保下分层回采安全,上分层必须铺设人工假顶或形成再生顶板。
目前多采用在分层间铺设金属网,作为下一分层开采的“假顶”。
下分层开采在“假顶”保护下作业,称为下行分层开采。
有的矿区为了进行地面保护,或在特易自燃的特厚煤层条件下采用了上行充填开采,如水砂充填、风力充填等,称为上行分层开采。
分层开采的优点是技术相对成熟,是我国长期应用的1种采煤方法,具有设备投资少、一次采高小、瓦斯治理技术相对成熟、上露岩层及地表可以实现缓慢下沉等。
但是也存在许多不足,主要表现在:①采准巷道系统复杂,巷道掘进率高,巷道的掘进与维护费用高;②上分层开采时要铺设人工假顶,增加了工人的体力劳动和生产成本;③对地质构造特别是断层的适应性差;④煤层厚度变化时容易丢煤;⑤单产低、效率低,尤其是特厚煤层的开采更是如此。
1.煤田:指含煤地层比较连续或不连续、在同一成矿条件下形成的、一般分布范围较广的产煤地。
有的煤田只有一层或几层煤层,有的有数十层煤层。
2.夹矸:煤层中有时含有厚度小于0.5m的沉积岩夹层,称之为夹矸3.煤层倾角:煤层层面与水平面所夹的两面角4.煤层厚度:煤层顶底板之间的法线距离5.煤层稳定性:指煤层形态、厚度、结构和可采性的变化程度6.井田:指采矿工程中按地质条件和开采技术水平划定的由一个矿井开采的范围7.阶段:指在井田范围内平行走向按一定标高划分的一部分井田8.水平:将布置有井底车场的阶段运输大巷且担负全阶段运输任务的水平,称为“开采水平”,也简称“水平”9.开切眼:在采区走向边界出的煤层中开掘的连通区段运输平巷和区段回风平巷的斜巷10.矿井井巷:为进行采矿而在地下开掘的各种巷道的硐室的总称11.石门:指在岩层中开凿的、不直通地面、与煤层走向垂直或大角度斜交的岩石平巷12.硐室:指具有专门用途、在井下开凿和建造的断面较大且长度较短的空间构筑物,如绞车房、水泵房、变电所和煤仓等13.矿井生产系统:指由完成特定功能的设施、设备、构筑物、路线和井巷组成的总称。
矿井生产系统由矿井的运煤、通风、运料、排矸、排水、动力供应、通信、检测等子14.矿井设计生产能力:指矿井设计中规定的单位时间采出的煤炭数量,一般以“Mt/a”表示15.井型:指根据矿井设计生产能力的不同而划分的矿井类型16.阶段:指在井田范围内平行走向按一定标高划分的一部分井田。
17.采区:在阶段内沿走向把阶段划分为若干个具有独立生产系统的开采区段,每一个开采区段称为一个采区18.分带:在阶段内沿煤层走向把阶段划分为若干个适合布置采煤工作面的长条,每一个长条叫做一个分带a)带区:由相邻较近的若干分带组成,并具有独立生产系统的开采区域,叫做带区19.盘区:在近水平煤层条件下,在大巷两侧将井田划分为若干具有独立生产系统的开采区段,每一个块段称为一个盘区,盘区即近水平煤层开采的采区20.采煤工艺:采煤工作面采出煤炭的过程和工作习惯上称为回采。
特厚特厚煤层一次采全厚采煤方法及放煤工艺研究[摘要] 依据某煤矿煤层裂隙发育,煤层硬度、煤层含多层夹矸、夹矸岩性等煤层赋存特征,采用增大工作面顶板支承压力,采用液压支架反复支承煤体,增强顶煤裂隙发育,可以有效的控制顶煤滑移,提高顶煤采出率。
[关键词]裂隙发育;顶板支撑压力;采出率1 煤层一次采全厚采煤方法研究1.1回采工艺(1)采煤方式:工作面采用长壁后退式全部垮落综合机械化放顶采煤法。
(2)生产工艺流程:进刀→煤机割煤→移架→推前溜→放煤→拉后溜→清理。
唐家会煤矿正常割煤工序为采煤机前滚筒割顶煤,后滚筒割底煤,采煤机为双向割煤,每割一刀煤,支架溜子推移一个步距0.8m,完成一次割煤,往返一次割两刀煤。
煤机割煤过程中,必须保证滞后采煤机不少于15m的弯曲段距离进行推溜工序,推溜步距0.8m。
每次推进应保证0.8m的推进度,并与煤壁保持平行成一直线,误差±50mm以内,推移输送机时必须单向顺序进行,严禁从两头向中间或从中间向两头进行推移,停机时严禁推刮板输送机,以防卡死输送机,移机头时需停机作业,在完成推移输送机后,必须将散落在电缆槽、输送机与支架间等处的浮煤一起清理至输送机内。
拉移后部运输机时必须单向顺序进行,且应滞后放煤支架15m拉后部输送机,按割煤方向自下而上拉移一个步距(0.8m),同时要求相邻5个支架顺序逐步动作,并确保其弯度段不小于15m。
严禁从两头向中间进行。
拉移时,应在输送机正常运转时进行。
拉移完成后,应保证输送机平、直、稳,其它注意事项同推移前部刮板输送机(3)割煤方式根据工作面煤层赋存条件,采高要保持在4.0±0.1m左右的范围内,正常情况下沿底板割煤,不允许留底煤。
1.2放煤方式放煤时,先收回支架放煤插板,并操作尾梁千斤顶,使尾梁摆到适当位置,以便能使顶煤直接流入后部输送机;放煤时,可多次反复摆动尾梁使大块煤破碎,便于放净;放煤时如遇大块煤,应用尾梁、插板进行破碎;见直接顶矸石时停止放煤,并伸出插板封住放煤口,完成放煤工作。
山西省忻州市静乐一中届高三生物适应性考试试题(无答案)、选择题:.生物学是一门实验科学,下面所述实验中错误的是().观察和在细胞中分布的实验,甲基绿可使着色.叶绿体中含多种色素,可用对这些色素溶解度较高的试剂作为提取剂.加入充分研磨,用醋酸洋红液处理后观察细胞有丝分裂时染色体图像0.1g的与0.05g的溶液等量混合,可检测尿液中是否含糖2.下面是某同学画的不同物质出入细胞方式的示意图,其中的黑点密度代表物质浓度, 箭头表示物质运输方向。
对该图解释正确的是().肝细胞通过④过程吸收葡萄糖,通过②过程吸收.图中①②过程都是被动运输,特点是不需载体蛋白参与,不消耗.图中②表示的是胞吐过程,充分体现了细胞膜上载体蛋白的专一性.质壁分离复原过程中,以③表示的方式吸水,细胞液浓度逐渐降低.给健康人接种甲型疫苗,免疫系统会产生相应的反应,下列叙述正确的是().吞噬细胞会通过主动运输方式摄入抗原,所需能量主要由线粒体提供.受刺激的细胞释放淋巴因子,但淋巴因子不能与甲型病毒特异性结合.受刺激的细胞增殖分化,形成的浆细胞与甲型病毒特异性地结合.产生记忆细胞留存于体内,记忆细胞通过吞噬、消化甲型病毒保护机体.感受器的兴奋向神经中枢传导时,在神经纤维上().神经递质以局部电流的形式进行传导.膜上的多种蛋白与静息状态下电位的维持有关.刺激的强度越大,动作电位的电位差幅度越大.产生神经冲动时,膜外的电流方向与兴奋的传导方向相同.某种淡水养殖鱼,鱼的养殖密度与鱼的个体生长速度、每条鱼为寻找食物的能耗及鱼群生长速率的关系见下面坐标。
对此,有关叙述正确的是().放养密度大于时,饲料消耗量与产量成反比 .随放养密度增大,渔业收入呈正比例增高 .与相比,密度时鱼更有机会寻找到食物 .密度是养殖的最佳密度,鱼的增长潜力最大.遗传、变异与进化是生命的基本特征。
下列叙述中不正确的是 ().任何独立生活的生物体都是以作为遗传信息的载体.生物变异的根本来源是基因突变,具有低频性、多方向性等特点 .自然选择学说的提出否定了“用进废退”现象的存在.蝾螈、鳄鱼、大猩猩和人四种生物中,大猩猩和人的碱基序列差异最小 •(分)植物的光合作用受光照强度、浓度、光谱成分和温度等条件的影响。
大采高一次采全高综采采煤工艺及设备研究摘要:现阶段,我国科学技术的不断发展,煤矿采煤机械化发展的也十分迅速,综采一次大采高技术得到了广泛的应用。
对于综采工作面来说,采用一次采全高采煤技术,可以大大提高煤炭的回采率,减少不必要的煤炭浪费。
本文结合矿井实际,首先介绍了配置综采一次采全高采煤的装置,重点论述综采一次采全高采煤法及其应用,该采煤方法的应用保证了综采工作面实现安全高效回采,并且为类似条件的综采工作面开采提供了成功的经验。
关键词:大采高一次采全高;采煤工艺;设备引言提高煤炭资源采出率和煤炭开采效率是煤炭工业进步的两个重要指标。
我国煤炭资源丰富,地质赋存条件多样,有相当一部分煤层厚度较大,若采用分层开采,则开采效率相对较低,若采用放顶煤开采,则煤炭资源损失较多,采用大采高一次采全高开采方法既可以减少煤炭资源损失,又可以提高煤炭开采效率。
采煤工艺和设备配套是影响采煤工作面效率和安全的两个最重要的因素,因此有必要对大采高一次采全高采煤工艺和设备配套进行研究。
1大采高一次采全高综采采煤的概念1.1大采高一次采全高综采采煤大采高一次采全高指的是一次性都将所有煤层厚度全部开采出来,和分开开采不同,一般大采高一次采全高综采采煤工艺是利用煤矿开采机械设备一次性完成全厚煤层开采的采煤工艺方法,这种采煤工艺方法属于长臂采煤工艺方法。
大采高一次采全高综采采煤工艺是近年刚刚研发出来的煤矿开采工艺,这种煤矿开采工艺可以一次全部开采大约3.5m~7.2m厚度的煤层。
1.2采煤设备采高定义采高是指采煤机在工作中的实际煤层开采高度。
采高与煤层厚度不同,如在开采厚煤层时,如果需要分层开采,或有顶煤或底煤开采时有残留的情况下,那么此时的煤层厚度要大于采高;反之当开采薄煤层时,如果出现截割顶板或底板,此时的采高要大于煤层厚度。
所以不能将采高等同于煤层厚度。
在选择采煤设备时,要考虑到煤层厚度的变化,考虑到顶板下沉或出现浮煤这种情况,就要注意此时煤层开采厚度要小于或等于采煤设备最大采高的90%~95%,并且要大于或等于采煤设备最小采高的110%~120%之间。
煤矿一次采全高综采技术研究煤矿一次采全高综采技术是指采用一次开采、全高野递进掘进、综合支护和采空区管理的高效采煤工作面技术。
它主要包括矿井选煤工艺的改进、煤层掘进方式的改革、掘进设备和支护材料的创新以及采空区治理技术的提高等方面。
这种技术的核心是实现对煤炭资源的高效利用和煤矿采掘安全高效的一体化。
煤矿一次采全高综采技术的主要特点包括以下几个方面:1. 高效利用煤炭资源。
采用一次采矿技术,可以充分利用煤炭资源,提高采煤效率,减少资源浪费。
2. 降低采矿成本。
全高采煤技术可以减少掘进次数,降低运输成本和支护成本,从而降低采矿成本。
3. 提高采矿安全性。
采用全高综采技术,可以减少人员工作面对数,降低现场作业风险,提高采矿安全性。
4. 减少对环境的破坏。
全高综采技术可以减少矿井井下排水和矿山地表排放,减少对环境的破坏。
煤矿一次采全高综采技术是一种高效、环保、安全的煤炭采矿技术,具有广阔的应用前景和社会经济效益。
二、煤矿一次采全高综采技术关键技术煤矿一次采全高综采技术的实现需要依靠一系列关键技术的支撑。
这些关键技术包括煤层掘进、支护、采空区治理、安全生产等方面。
下面将对这些关键技术进行详细介绍。
1. 煤层掘进技术煤矿一次采全高综采技术的核心是掘进技术。
要实现煤层的高效掘进,需要依靠先进的掘进设备和掘进工艺。
目前,常用的掘进方法有煤煤矿工作面掘进、长壁工作面掘进、综采工作面掘进等。
煤煤矿工作面掘进是传统的采煤方法,主要适用于煤矿的初采工作面,但其效率低下、能源消耗大、环境影响大。
长壁工作面掘进是一种高效的采煤方法,但需要依靠支护和掘进设备,成本较高。
而综采工作面掘进是一种新型的采煤方法,通过综合运用掘进设备、支护设备和运输设备,实现了对煤炭资源的高效利用。
采用综采工作面掘进技术,可以实现对煤炭资源的一次开采,减少煤矿工程投资和运营成本。
2. 支护技术在煤矿开采过程中,支护是保障矿井安全和生产稳定的重要技术环节。
大采高一次采全厚采煤法一、大采高一次采全厚综采工艺特点1、采高:3.5 5.5m2、设备—大功率、高强度、高可靠性机电一体化设备厚煤层整层开采大采高采矿法厚度为3.5~5.5m缓倾斜煤层3、大采高采煤工艺特点:1)初采高度较小,一般为3.5m左右;直接顶初次垮落后采至全高。
2)控制煤壁片帮—关键;(控制煤壁片帮①带压移架,用第一护帮板临时支护顶板,第二段护帮板支撑煤壁 ②加快工作面推进速度; ③用快硬膨胀水泥尼龙绳等锚杆加固煤壁;④在地质条件允许时,俯采;⑤提高支架的初撑力)3)支架防滑,防倒;4)端头支护及超前支护比一般综采更重要;5)一次采全厚比分层开采具有很多优点。
大采高采煤的优点支架防倒、防滑(1) 工作面呈伪斜推进(2)工作面由下而上单向推移输送机(3)及时调整液压支架位置(4)严格控制采高(5)锚固工作面排头、排尾液压支架(6)倾角大于10°时,每10架液压支架增设一个斜拉防倒千斤顶,当倾角大于20°时,每5架支架增设一个防倒千斤顶。
工作面产量和效率大幅度提高回采巷道的掘进量比分层减少了一半减少了假顶的铺设减少了综采设备搬迁次数,节省搬迁费用,增加了生产时间 设备投资比分层综采大,其综合经济效益明显高于分层综采提高了资源的采出率(煤厚4 m多,只采3 m) 大采高采煤工艺的不利因素不利因素。
采高越大,支架重量越大,如采高4.5 m,每架支架重约17.5 t;采高5 m时,则为22 t。
采煤机、输送机重量也将增大。
大采高采煤工艺的适用条件地质构造简单、煤层厚度3.5~5 m、赋存稳定、倾角小于12°和顶板较稳定的煤层\煤质较硬。