采煤方法的选择及发展
- 格式:ppt
- 大小:2.00 MB
- 文档页数:37
煤矿开采中井下采煤技术及采煤工艺选择煤矿开采是煤炭资源的重要开发方式之一,它是指在地下采掘煤炭。
在井下采煤的过程中,采煤工艺和技术选择非常重要,它们直接关系到煤矿采煤的安全、高效和经济。
本文将介绍井下采煤的技术和采煤工艺的选择。
井下采煤技术井下采煤技术可以分为机械采煤和人工采煤两种。
机械采煤是指用机械设备在井下采煤,人工采煤则是纯手工开采煤炭。
目前,机械采煤技术已经广泛应用于煤矿中,因为它具有工作效率高、操作安全、节省人力资源等优点。
机械采煤技术包括转载机采煤、连续矿机采煤和火焰喷射采煤等。
转载机采煤是采用转载机在井下采煤,它适用于煤厚大于2.5米的煤层。
连续矿机采煤是采用连续性采煤机在井下进行采煤,它适用于煤厚小于2.5米的煤层。
火焰喷射采煤是使用火焰喷射器在井下进行采煤,它适用于煤层较薄的地区。
这些机械采煤技术不仅可以提高工作效率,还可以减少采煤过程中的危险因素,减轻人工劳动强度。
相比之下,人工采煤是传统的采煤方式,它需要大量的人力、物力和时间投入。
人工采煤技术主要包括手动割煤、机械破碎和人工爆破等。
手动割煤是用手工工具在井下对煤炭进行割煤,它适用于煤层较薄的地区。
机械破碎是使用机械设备对煤炭进行破碎,然后使用手动工具对煤炭进行分离。
人工爆破是利用爆炸将煤炭炸碎,然后使用手动工具对煤炭进行分离。
但这些方式效率低下,同时也可能带来较大的安全风险。
采煤工艺选择采煤工艺是指在井下采煤的过程中,选用的工艺和方法。
它的选择需要结合实际情况和煤层性质。
在选择采煤工艺的时候,应遵循以下原则:1.经济效益:采煤工艺不能只考虑采煤效率,还应该考虑其经济效益。
选择经济效益好的工艺,才能保证采煤企业的长期发展。
2.合理安全:采煤工艺的选择必须保证采煤过程中的安全,减少事故发生的可能性。
3.机械化程度:应根据采煤区域的现状和煤层性质选择相应的机械化程度,使其更好地适应煤炭资源的采集。
4.资源保护:采煤工艺选择还需要考虑对自然和环境资源的保护,保证资源的可持续利用。
厚煤层采煤技术的发展及采煤方法的选择摘要:为了满足社会各行业的用煤需求,煤矿企业在可靠的采煤技术支持下,加大了日均出煤量,逐渐地提高了生产现场的工作效率。
其中,结合煤矿生产现场的实际概况,合理地使用厚煤层采煤技术,对于煤矿生产计划的顺利完成具有重要的影响。
因此,需要对我国煤层采煤技术的发展及采煤方法的选择进行必要地研究,为现代化煤矿企业生产能力的提高提供可靠地保障。
关键词:厚煤层;采煤技术;发展;采煤方法1 我国厚煤层采煤技术的发展从上个世纪八十年代以来,我国的煤炭开采技术实现了巨大的转折,开始加入了现代化、信息化的采煤手段。
在此之前,我国主要采用的是分层开采的方式,其中的采煤设备和技术都是围绕着分层开采方式而研究形成的。
在分层开采方式的支撑下,我国的长壁分层开采技术得到了巨大的发展。
后来,在我国科学技术的不断进步下,开始形成了放顶煤开采技术的研发工程。
经过理论上的不断完善,以及实践的不断发展,放顶煤开采技术的优势逐渐显现,渐渐成为市场中使用范围最广泛的煤炭开采技术之一。
在放顶煤开采技术的支撑下,我国的综合机械化放顶煤开采技术也得到了进一步发展。
对于大采高开采方法,在我国兴起时间不久,在刚兴起的时期,由于我国技术上的不成熟,以及受到煤炭经济情况的制约,导致大采高开采方法使用面积狭隘。
到了现代,在科学技术的进一步发展下,我们所使用的厚煤层采煤技术也加入了现代化、信息化的内容。
无论是采煤技术,还是采煤设备,都有了新一步的发展。
2 厚煤层开采的主要技术2.1 分层开采分层开采的有效使用,可以完成煤矿分层开采的相关生产计划,有效地提高了煤矿的生产效率。
在分层开采的过程中,结合煤层的特点,可以在不同的煤层层面上合理地使用开采技术。
其中,分层的范围一般保持在2.5m作用,运用开采技术具体操作中主要是从上往下开采。
当上层的所有开采工作完成后,才能在相关专业设备的支持下进行下一层的开采计划。
此时,在人工假顶及再生顶板的支持下,可以为煤层下一层面生产计划的实施提供可靠地安全保障。
采煤方法选择介绍采煤方法选择是一个非常重要的决策,对于煤矿开采效益和安全生产都有着重要影响。
在采煤方法选择时,需要综合考虑煤层结构、矿井地质条件、矿井规模、煤炭品位、采场长度和倾角等因素。
下面将介绍几种常见的采煤方法以及它们的优缺点。
1.长壁工作面采煤法:“长壁”指的是工作面长度较长,通常在几百米到一千米之间。
长壁工作面采煤法通常适用于煤层倾角较小(小于25度),煤层厚度较大(大于2米)的情况。
这种方法的优点是采煤效率高、更新快,适合开采大规模的煤矿。
但是该方法对于煤层倾角和厚度要求较高,因此不适合所有地质条件。
2.隧道工作面采煤法:隧道工作面采煤法适用于坚硬岩层条件下的开采。
该方法通过使用隧道机在煤层中开挖隧道,将煤层一次开采出来。
这种方法的优点是可以达到高采煤效率、高瓦斯抽采效果,能够保证矿井的安全稳定。
但是该方法的投资和设备要求较高,适合规模较大的矿井。
3.钻孔爆破工作面采煤法:这种采煤方法通常适用于煤层倾角较大(大于25度),煤层厚度较小(小于2米)的情况。
通过使用钻孔进行爆破,将煤层破碎后进行采煤。
这种方法的优点是可以适应不同倾角和厚度的煤层,且设备投资相对较低。
但是钻孔爆破采煤会产生大量煤尘和瓦斯,需要采取相应的防护措施。
4.综放工作面采煤法:“综放”是指综合采煤和放顶支护的方法。
采用综放工作面采煤法可以实现短周期、高效率的煤层开采。
这种方法的优点是对矿井地质条件要求较低,适应性强,可以适用于各种煤层条件。
但是该方法需要使用大量的支护材料和设备,并且容易产生冲击地压,需要加强安全管理。
综上所述,采煤方法的选择应该根据具体的矿井地质条件和开采要求来确定。
在采煤方法选择时,需要综合考虑采煤效率、安全性、经济性和可持续性等因素,以实现煤矿的安全高效开采。
第六章采煤方法第一节采煤方法一、采煤方法选择1.开采条件一采区内12、15号煤层间距43.35m,其导水裂隙带高度(53.37m)大于两层煤层间距,若采用上行开采,可能会产生12号煤及顶底板物理力学性质发生变化:在掘进及回采工程中出现巷道顶板破碎,裂隙发育,部分地段底板松软,采动后有可能出现底板裂隙,容易造成支柱钻底,不利于超前支护管理以及15号煤采空区瓦斯通过裂隙进入12号煤层回采工作面等问题。
本次设计针对上述情况,可采取加强巷道支护(巷道破碎段可采用U型钢支护)、适当加大回采工作面支护设备的工作阻力并加强通风等措施得以解决。
因此一采区内采用上行可采虽对12号煤层有一定影响,但通过采取技术安全措施是可行的。
2.可供选择采煤方法:(1)分层开采:分层开采虽然技术成熟,但工序复杂,掘进率高,厚煤层分层开采,掘进工程量相对较大。
放顶煤开采:放顶煤开采与分层开采相比有以下明显优点:a、煤层掘进量小,掘进费用低,缓和了采掘关系;b、减少了搬家倒面次数,节省了设备搬迁、安装的工作量和费用;c、较分层开采对煤层厚度变化、地质构造适应性强,且减少了铺网工序、材料、工资及巷道维护等费用;d、工作面处于减压带,降低了支架吨位和支护成本;e、顶煤利用矿压落煤、装煤、变不利因素为有利因素;f、有利于矿井的集中控制,实现减面、减人、提高工效的目标;g、提高劳动生产率,降低成本,比一般回采工效提高2~5倍,经济效益显著,吨煤成本一般降低8~20元。
通过对分层开采和放顶煤开采优缺点比较,结合国内目前技术装备水平及本矿井多年的生产管理经验,因此12号煤设计采用长壁综采一次采全高采煤法,15号煤设计采用长壁综采放顶煤采煤法。
二、工作面采煤、装煤、运煤方式及设备选型1.回采工作面长度依据井田15号煤层的赋存状况和开采技术条件,参照《煤炭工业矿井设计规范》的有关规定,并结合国内综采机组开采同类煤层的成功经验,综合确定综采工作面长度为150m。
采煤方法的选择依据主要包括以下几个方面:
1. 煤层厚度、倾角、硬度、顶底板条件和地质构造等地质条件是选择采煤方法的重要因素。
不同地质条件下,采煤方法的选择将会影响安全、生产效率、经济效益等关键因素。
2. 技术可行性是另一个关键因素。
技术上可行的采煤方法应该能够满足采煤工作的安全、高效、煤质好、成本低和煤炭采出率高等基本要求。
最优采煤方法的选择,应该逐项分析不同采煤方法的优缺点及其适用性,通过赋存条件分析、数值模拟、类比分析等手段,确定工作面切眼长度、走向长度、割煤高度、巷道布置方式等工作面设计基础参数,最终确定技术上可行、经济上合理的最优采煤方法与工艺。
3. 此外,还应该考虑安全生产条件,提高资源的利用率,以及环保要求等因素。
在露天开采中,最经济的采煤方法是电铲一类的生产工具,它带有两个硬质合金钻头的旋转鼓,沿着煤层一部分运行,并对煤层像剥洋葱一般开采。
总之,采煤方法的选择需要综合考虑多方面的因素,并且要求根据实际情况做出具体分析和选择。
只有科学合理的采煤方法,才能实现高效、安全和经济的煤炭开采。
采煤方法应用采煤方法种类很多,目前世界主要产煤国家使用的采煤方法,总的划分为壁式和柱式两大类。
这两种不同类型的采煤方法,无论从采煤系统,还是回采工艺都有很大的区别。
壁式采煤法的特点:是煤壁较长、工作面的两端巷道分别做为入风和回风、运煤和运料用,采出的煤炭平行于煤壁方向运出工作面,我国多采用壁式采煤法开采煤层。
柱式采煤法的特点:是煤壁短呈方柱形,同时开采的工作面数较多,采出的煤炭垂直于工作面方向运出。
我国当前常用的采煤方法主要有:1、走向长壁采煤法:长壁工作面沿走向推进的采煤方法。
2、倾斜长壁采煤法:长壁工作面沿倾斜推进的采煤方法3、倾斜分层采煤法:厚煤层沿倾斜面划分分层的采煤方法。
4、长壁放顶煤采煤法:开采6米以上缓斜后缓斜厚煤层时,先采出煤层底部长壁工作面的煤,随即放采上部顶煤的采煤方法。
5、掩护支架采煤法:在急斜煤层,沿走向布置采煤工作面,用掩护支架将采空区和工作空间隔开,向俯斜推进的采煤方法。
6、伪倾斜柔性掩护支架采煤法:在急斜煤层中,伪倾斜布置采煤工作面,用柔性掩护支架将采空区和工作空间隔开沿走向推进的采煤方法。
7、倒台阶采煤方法:在急斜煤层的阶段或区段内,布置下部超前的台阶形工作面,并沿走向推进的采煤方法。
8、正台阶采煤法:在急斜煤层的阶段或区段内,沿伪斜方向布置成上部超前的台阶形工作面,并沿走向推进的采煤方法。
9、水平分层采煤法:急斜厚煤层沿水平面划分分层的采煤方法。
10、斜切分层采煤法:急斜厚煤层中沿与水平面成25度至30度的斜面划分分层的采煤方法。
11、房柱式采煤法:沿巷道每隔一定距离先采煤房直至边界,再后退采出煤房之间煤柱的采煤方法。
12、房式采煤法:沿巷道每隔一定距离开采煤房,在煤房之间保留煤柱以支撑顶板的采煤方法。
13、仓储采煤法:急斜煤层中将落采的煤暂存于已采空间中,待仓房内的煤体采完后,再依次放出存煤的采煤方法。
煤的分类随着社会的发展,科学的进步,煤的用途愈来愈广泛。
人们对煤的性质、组成结构和应用等方面的认识也越来越深入,逐渐发现各种煤炭既有相同的地方,又有不同的特性。
采煤方法的选择及影响因素分析摘要采煤方法的选择是否合适关系到煤矿生产的经济性和安全性,本文分析了煤矿采煤方法选择时应遵循的安全性、经济性、高产性的原则,并研究了目前常用的各类采煤方法的特点的适用条件,最后提出了影响采煤方法选择的地质因素、技术水平因素和经济效益因素,说明在选择采煤方法时,要充分考虑煤层厚度、煤层倾角等地质条件,同时根据自身的技术设备水平,在保证经济效益的前提下,做出正确的选择。
关键字:采煤方法;安全性;经济性;影响因素1.引言我国煤炭资源丰富,分布面积广,煤田类型多样,开采煤层也具有多样化的特征,针对不同的矿区情况和不同的企业技术条件,选择合适的采煤方法时我国煤炭生产研究的重要课题之一。
煤矿生产指标的优劣,除了受到自然资源条件限制外,更决定于所采用的采煤方法的实用性和适应性,只有选择合适的采煤方法,才能提高矿井生产水平和经济效益。
因此,做好采煤方法的选择工作具有非常重大的意义。
2. 采煤方法的选择2.1采煤方法的选择原则采煤工作是煤矿井下生产的中心环节。
采煤方法的选择是否合理,影响着矿井的生产安全和各项技术经济指标。
因此,要根据矿山的具体条件选择合适的采煤方法。
采煤方法需要遵循以下基本原则:第一,安全生产的原则。
安全是头等大事,生产必须保障安全。
要充分利用现有的先进技术,对采煤进行科学的管理,保证井下安全,对于所选择的采煤方法,应仔细检查采煤工艺的各个工序和采煤系统的各生产环节,必须符合《煤矿安全规程》的规定。
第二,经济效益原则。
经济效益是评价采煤方法好坏的一个重要指标。
适合同一煤矿具体条件的采煤方法有多种,但每种采煤方法的经济指标却有所是不相同,甚至是非常悬殊的。
因此要确定合理的经济方案,需要保证以下几个方面的要求:采煤工作面单产高、劳动效率高、材料消耗少、煤炭质量好、保证较低的成本。
第三,煤炭采出率高。
充分利用煤炭资源,减少煤炭损失,提高煤炭采出率,是国家对煤矿企业的一项重要技术政策。