浅谈急倾斜煤层的开采方法
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急倾斜煤层采煤方法急倾斜煤层采煤方法是一种针对在采煤过程中遇到的高倾角煤层而研究开发出的一种采煤方法。
这种方法主要是利用现代化技术设备和煤矿工作者的努力,将传统的采煤技术与现代化工具相结合,实现高效率低成本的煤矿开采,而且还可以提高采煤效益,进而降低生产成本,达到可持续发展的目标。
首先,急倾斜煤层采煤方法的优点在于可以解决高倾角煤层采煤难的问题。
由于传统的采煤技术采用人工作业,遇到高倾角煤层时,会受到采煤工作面倾斜、采煤机设备不容易布置等各种技术难题的限制,采煤成本巨大。
但是,在采用急倾斜煤层采煤方法时,采用的是现代化技术设备,可以在现有的条件下处理高倾角煤层,在可控制的范围内完成采煤作业。
其次,急倾斜煤层采煤方法还可以提高采煤效益。
在传统采煤工作中,人工作业的效率很低,而采用急倾斜煤层采煤方法,可以利用现代化采煤机设备,实现高效率的采煤作业。
这种方法可以大幅缩短采煤时间,提高采出煤的质量和数量,从而提高生产效益。
在煤矿开采过程中,效益这个问题不仅是煤矿经营者关心的问题,更是政府和消费者的关注重点,政府需要从煤矿收取一定的税收,消费者需要尽可能地减少原材料的成本,保证生活质量的基础。
最后,急倾斜煤层采煤方法还可以降低生产成本。
在传统采煤工作中,由于采煤机设备不容易布置、人工作业效率低下等各种原因导致采煤成本很高,在急倾斜煤层采煤方法中,由于采用了现代化机械设备,不仅可以提高采煤效率,还可以避免人工伤亡事故发生,降低煤矿进一步的生产成本。
综上所述,急倾斜煤层采煤方法在高倾角煤层采煤难、采煤效益提高和生产成本降低等方面都具有良好的优点。
然而,急倾斜煤层采煤方法也存在一些缺点,如人员技术要求高、耗能量大等,所以,在使用这种采煤方法时,需要严格按照规定操作,遵守相关要求,并在操作过程中任何情况下及时进行安全检查,确保职工的生命安全。
急倾斜煤层柔性掩护支架采煤法简介江贵公司小牛煤矿第一局部柔性掩护支架采煤法简介一、概述依据《煤矿安全规程》规定,全部煤矿必需实行正规的采煤方法。
对于急倾斜煤层,壁式开采的方法有仓储式采煤法、倒台阶采煤法、正台阶采煤法、俯伪斜分段式走向密集采煤法和柔性掩护支架采煤法。
上述采煤法各有优缺点。
但柔性掩护支架采煤法相比其它采煤法具有安全性较好、单产较高,通风、顶板治理较为简洁,回采率较高等优点。
柔性掩护支架工作面沿伪倾斜布置,沿煤层走向推动,它适用于煤层倾角45-90 度、煤层厚度大于1 米的煤层。
长期的生产实践证明,柔性掩护支架采煤法是一种安全、高效,最适宜急倾斜煤层开采的型采煤方法。
掩护支架采煤法已经成为我国开采急倾斜煤层的一种主要采煤方法。
柔性掩护支架采煤法虽然具有上述众多优点,但也同时要求煤层较为规章,顶板较好,生产工人具有较高的操作技能,支架制作也必需依据煤导赋存条件不同而设计制作。
因此,柔性掩护支架采煤法成功的关键在于煤层赋存条件、支架制作和娴熟的采煤工人。
二、柔性掩护支架使用现状依据调查,目前我国承受柔性掩护支架采煤法的地区主要有重庆南桐地区,贵州六枝、水城地区,江西、安徽的局部地区。
随着相关法律法规的出台,柔性掩护支架采煤法得到了推广应用,产生了较好的社会经济效益。
三、成功案例水城县蟠龙乡甘家沟煤矿、阿戛乡禹举明煤矿,纸厂乡振兴煤矿、税上煤矿,水城县红岩乡寨煤矿等。
承受柔性掩护支架采煤的成功案例在六盘水举不胜举,绝大局部都产生了较好的经济效益。
其次局部支架专业厂商与使用特点重庆市南局矿业集团机械工程技术是柔性掩护支架专业设计制作的厂家之一,其设计制作的柔性掩护支架得到了广泛应用。
我公司具有二十几年的设计制作历史,具有较强的技术力气,可依据煤层赋存条件设计制作支架,质量牢靠、安全性好、适应性强。
我公司生产的柔性掩护支架具有如下特点:一、构造特征与使用特点柔性掩护支架承受热轧特种矿用11#工字钢弯曲加工形成,依据不同的煤层厚度和倾角,转变每段钢梁的尺寸和夹角,使其受力符合生产、安全需要。
急倾斜煤层安全开采急倾斜煤层在我国分布较广,赋存条件复杂,矿井数量多,开采难度大,近年来发生了多起重特大事故。
为吸取事故教训,积极推进采煤工艺改革,淘汰非正规采煤方法,提高急倾斜煤层安全开采技术水平,现就急倾斜煤层安全开采提出如下指导意见。
一、严格开采急倾斜煤层煤矿的安全准入各级煤炭行业管理和煤矿安全监管部门、煤矿安全监察机构要加强对辖区内开采急倾斜煤层煤矿的监管、检查工作,对存在重大隐患的应责令其限期整改,经整改达不到有关要求的,不得开采。
要积极组织推广正规的急倾斜煤层采煤方法和先进适用的安全生产技术,加强安全生产技术交流,提高急倾斜煤层开采的安全保障能力。
对开采急倾斜煤层的新建、改扩建煤矿的《矿井初步设计说明书》、《安全专篇》,要组织专家进行严格审核、审查,尤其要对采用的采煤方法进行安全性论证,严格执行矿井建设三同时制度的有关要求。
开采急倾斜煤层的煤矿存在煤与瓦斯突出、自然发火、冲击地压、水害威胁等重大安全生产隐患,现有技术条件下难以有效防治的,县级以上地方人民政府负责煤矿安全监管的部门、驻各地煤矿安全监察机构应责令其立即停止生产,并提请有关人民政府组织专家进行论证。
有关地方人民政府应当根据论证结论,做出是否关闭煤矿或停止急倾斜煤层开采的决定,并组织实施。
二、合理选择采煤方法,实现正规开采开采急倾斜煤层的煤矿要本着安全可靠、合理适用、技术先进、淘汰落后的原则选择正规的急倾斜煤层采煤方法,不断提高机械化水平,合理布置采掘工作面,严格安全生产管理,确保安全生产。
要积极采用走向长壁采煤法、俯伪斜长壁采煤法、倾斜长壁采煤法、柔性掩护支架采煤法、水平分段放顶煤采煤法等正规采煤方法。
要逐步淘汰仓储式采煤方法。
xx年1月1日起,严禁煤矿企业使用仓储式采煤法。
在过渡期间,要督促煤矿企业制定有针对性的安全技术措施,保证矿井安全生产。
禁止采用各种非正规采煤方法。
对于违反《煤矿安全规程》,达不到安全要求的各种非正规采煤方法应责令其停止使用。
急倾斜煤层采煤方法探讨采矿技术一直是煤矿行业关注的重点,尤其是急倾斜煤层采煤方法一直是矿业技术人员急于攻克的难点。
急倾斜煤层的特殊性是煤层开采和技术改善的主要难题。
文章从我国急煤层开采的历史出发,简要地分析了我国急倾斜采煤的特点和存在的问题,并提出了解决方法,展望了发展趋势,以期为急煤层安全、高效生产提供参考。
标签:急倾斜采煤;技术特点;安全生产引言采煤方式的选择受地质条件的影响十分巨大,尤其是急倾斜煤层的开采。
影响煤矿开采的地质条件包括煤层的自燃发火性质、煤层的水文条件、煤层的埋藏深度、煤层的倾角和厚度、煤层的瓦斯含量、煤层的围岩性质以及煤层周围的地质构造等,其中煤层的倾角和厚度对采煤方法的选择影响最大。
经过煤矿工作人员的长期探索与实践,在实际生产中已经形成了一套较为有效的急倾斜煤层开采方法,但是受我国复杂的地质条件的影响,各矿井的急倾斜采煤方式有着不同的问题。
为了实现煤矿企业的高效安全生产,带来更大的经济效益,了解和分析我国急倾斜采煤的历史、特点、问题,积极寻求解决方法显得尤为重要。
1 我国急倾斜煤层开采方法的四个阶段我国煤炭资源分布广,急倾斜煤层数量大,急性斜煤层开采历史悠久,急倾斜煤层的技术改革经历了四个阶段:第一阶段:采煤方法大改革(1950-1960)。
解放初期,国家相关部门注重对急倾斜煤层开采技术的改革,提倡矿区根据自身的具体情况在保障安全生产的基础上,完善开采技术,提高矿区作业的效率,减轻劳动强度,实现安全高效生产。
各矿区积极响应号召,具体问题具体分析,开创了许多新的采煤方法,如:巷道长壁和沿俯斜推进的掩护支架、风镐落煤、刮板运输机运煤、机械式回柱、冒落法处理采空区等采煤方法,极大限度地改善了矿区的落后现象。
第二阶段:以改风镐落煤为电钻打眼的爆破落煤为代表的急倾斜煤层开采技术大进步时期(1960-1975)。
这一时期,急煤层开采技术取得了大进步、大发展。
由于工业技术的发展,许多煤矿开始使用金属支柱和顶梁,提高了煤矿开采人员的安全性。
急倾斜煤层采煤方法探讨急倾斜煤层采煤是采用现代化采矿技术,能够克服直接采采煤的难度和高液位条件,适用于急倾斜煤层的采煤之中。
该方法采用机械化和自动化设备,可减少设计成本和施工周期,保证了采煤安全,提高了采煤效率。
在提高煤炭采矿技术水平的同时,也为国家能源保障作出了重要贡献。
本文将以急倾斜煤层采煤方法探讨为主题,重点讨论该方法的优缺点、发展前景和应用情况。
第一章急倾斜煤层的特点急倾斜煤层指煤层倾角大于60度,具有煤体紧密和分层性等特点。
急倾斜煤层的采煤面积较小,煤层顶板切向重力作用力较大,需要采用特殊的采矿方法才能保证采煤安全和效益。
第二章急倾斜煤层采煤方法急倾斜煤层采煤方法分为地下和露天两种,主要包括细微差异化和充填差异化两种。
1、细微差异化方法细微差异化是一种先进、先进的采矿方法。
该方法主要是通过智能化技术和采掘机械设备,将其分为两部分,实现局部核心开采和散层分工的目的。
这种方法适合于采矿面积小于1万平方米的空间,可减少设备数量和材料费用,提高采煤安全和生产效率。
2、充填差异化方法充填差异化方法是将采矿内部空间充填体分为前哨部分和主体部分两部分,采用水力压力差和逐步向上取代的方式移动核心部分,保证采煤气流的通畅。
这种方法适用于充填差异的急斜煤层采煤作业,可以缩短生产周期,提高采煤效率。
第三章急倾斜煤层采煤方法的优缺点1、优点急倾斜煤层采煤方法采用现代化技术,更加自动化和机械化,提高了采煤效率和质量,同时也可以保证采煤安全,为国家能源保障作出了贡献。
2、缺点与传统采煤方法相比,急促采煤难度大、成本高,需要大量地下和地上设备和材料支持,且设备与人员的故障和损坏率相对较高,对环境影响也较大。
第四章急倾斜煤层采煤方法的发展前景当前,随着国家政策的调整和采矿技术手段的完善,急倾斜煤层采煤方法将得到广泛应用,并逐渐发展成为可持续发展的采煤方式。
此外,我们还可以采用物联网技术、虚拟现实技术、AI技术等新兴技术手段,来大大提高采煤效率,降低采煤成本。
浅谈急倾斜煤层的开采方法
作者:王照祥
来源:《科学与财富》2017年第22期
摘要:对小型矿井急倾斜煤层开采技术上所存在的问题,探索出了一套急倾斜煤层开采方法,并提出急倾斜煤层开采的发展方向。
关键词:急倾斜煤层;开采方法;发展方向
一、急倾斜煤层开采的特点
1.急倾斜煤层的构造较复杂,多断层和褶曲,煤层厚度变化较大,开采煤层的赋存条件普遍较差、储量基本很少、回采十分困难、采煤工作面产量少,所以开采急倾斜煤层的矿井多数是小型矿井。
2.急倾斜煤层的倾角大于岩石安息角,采煤工作面采下的煤能自动下滑,简化了工作面的装运工作,但下滑的煤和矸石容易冲倒支架,砸伤人员,急倾斜煤层和围岩的节理发育,初次来压和周期来压不明显,容易发生一些无预兆的大面积突然冒顶垮落,造成顶板事故,给生产上带来安全隐患,生产中的不安全因素较多,安全系数低。
3.急倾斜煤层顶板压力垂直作用于支架或煤柱上的分力比缓倾斜煤层小,而沿倾斜作用的分力大,煤层开采后,煤层顶、底板都有可能沿倾斜方向滑动垮落,支架稳定性差,易发生扭曲与倾倒,工作面支护工作十分困难,而且必须要设三防措施。
二、在急倾斜煤层开采技术上所存在的若干问题
总体来说,目前我国急倾斜煤层开采方法中不同程度地存在很多问题,这些问题主要表现在以下几个方面:
1.煤炭损失率高。
主要存在于那些采落的煤炭与采空区冒落矸石无隔离设施的采煤方法,如斜坡式、小分段爆破、水力采煤、仓储式等。
这些采煤方法的煤炭损失率有的高达40%-50%,与此同时,生产的煤炭往往有较高的含矸率。
煤炭损失率高,为提高工作面回采率,需将工作面倾角改变为仰伪斜,与正倾斜的夹角达到10°~20°之间,这样冒落的岩石溜向软帮采空区,避免顶底板所脱落岩石冲击工作面支护,增加安全系数。
而在在切顶线内要设一道从下至上的挡煤板,防止落煤溜向软帮,煤岩分开后,提高了煤炭回采率。
2.巷道掘进率高。
这些问题主要表现在斜坡式、小分段爆破和沿倾斜推进的掩护支架等采煤方法中。
这些采煤法,有相当大的一部分巷道是在支承压力带内掘进和维护的,维护这些巷道的工作量很大。
掘进率高,增加了巷道掘进维护的费用,影响工作面的接替,给通风管理工
作造成困难。
尤其在有冲击地压危险的煤层中,巷道对煤体切割过多,增加了冲击地压的危险。
3.工人劳动强度增大。
所有急倾斜煤层采煤方法共同的缺点,由于煤层赋存条件的限制,急倾斜煤层中大部分巷道和工作面的坡度很大、空间比正常回采面小,工人在工作面落煤时、支护时、运料时、行走时,均十分困难,无形中劳动强度增大很多。
4.通风条件很差。
这一问题,大部分急倾斜煤层采煤方法都不同程度地存在,而斜坡式、小分段爆破、仓储式和长孔爆破采煤法尤为严重。
这些采煤方法中,通风系统非常复杂,有的采煤工作面为独头通风,工作面的风流中,煤尘和瓦斯的含量较高,对工人的健康和安全造成很大危害。
5.回采效益很底。
与倾斜或近水平煤层比较,急倾斜煤层的开采不仅单产低、工效低,而且成本高,由于地质条件影响,煤质差,因此,开采急倾斜煤层的矿井普遍规模小、效益底。
为增加回采效益,必须选择合理的回采方法。
三、急倾斜煤层采煤方法的选择方向
1.必须合理划分采区的大小尺寸,加大采区的煤炭储量。
划分采区时,根据生产设备及回采工艺的要求,避免人为地划分采区边界,适当加大采区的走向长度,和倾向长度。
2.优化回采工艺,提高生产效率。
目前我国急倾斜煤层开采工艺相对比较落后,绝大多数矿井采用炮采工艺和风镐落煤工艺,工人劳动强度大,安全状况差。
优化回采工艺最主要的就是提高回采机械化程度。
要提高矿井回采的机械化程度,可以从局部机械化和全局机械化两个方面来考虑。
局部机械化指的是从支护方式、落煤方式以及运输方式几个方面单独考虑改进方法,以提高矿区这几个方面的机械化程度。
全局机械化是采用综合机械化采煤方式,从破煤、装煤、运煤以及支护四个方面来实现机械化。
在一定的条件下,对开采技术条件进行评价,寻求最适宜的采煤方法,并且通过对工作面回采工艺、设备及系统配置的分析,采取改造系统的薄弱环节、完善工艺系统和开采技术等措施来有效地提高工作面单产。
如加大采区走向长度,改进回采工艺,合理确定采煤工作面的支护方式等。
在通常情况下,急倾斜煤层采区的走向长度比较小,可采储量少,只能满足几个月的正常生产,造成采面搬迁频繁,而且需要留设大量的保护煤柱,影响资源回收率。
这不仅影响矿井的正常生产,增加无效工时,同时也造成了资源浪费,降低了工作面设备的使用效率,影响机械化程度的提高。
在生产过程中,根据矿井地质条件的变化,加大采区走向长度,不仅可以增加采区储量和服务年限,减少工作面搬迁次数,而且还能减少区间煤柱的损失,减少准备巷道的掘进工程量,进而增大采区生产有效工时比率。
加大采区的走向长度,还可以增加采区同时开采的工作面个数,能提高采区的生产能力,有利于采区和矿井的集中生产。
3.改进巷道布置,优化生产系统。
选择巷道布置方式时,首先要满足安全生产的要求,保证每个采区、回采工作面均至少有2个安全出口,实现工作面全负压通风。
其次,巷道布置方式要与采煤方法一致,同回采工艺结合,充分考虑水平巷道、倾斜巷道各自的优缺点,尽量不采用垂直巷道,提出系统简单、布置合理的准备、回采巷道。
四、结论
我国开采急倾斜煤层的历史悠久,由于经济欠发达,受科学技术、国家产业政策和生产力发展水平等的限制,大、中、小矿井并存,且中、小型煤矿特别多,因此采用的采煤方法很多。
本文总结与提升急倾斜煤层的采煤方法与采场矿山压力显现的规律;并针对目前开采存在的主要技术难题,提出急倾斜煤层开采的发展方向与对策,指导急倾斜煤层的安全生产实践,提高企业经济效益,促进急倾斜煤层采煤方法的发展。