急倾斜煤层综采方法的合理选择与实现安全高效的途径

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急倾斜煤层综合机械化开采经验介绍

急倾斜煤层综合机械化开采经验介绍

急倾斜煤层综合机械化开采经验介绍急倾斜煤层是指煤层的倾角大于35度的煤层,由于其地质条件的特殊性,造成了其开采难度较大。

传统的人工开采方法效率较低,生产成本高,也存在安全隐患。

为了解决这些问题,煤矿企业开始采用机械化开采方法。

本文将详细介绍急倾斜煤层综合机械化开采的经验。

1、钻孔法开采钻孔法是利用钻机钻探,将钻机带动的齿轮,带动水平钻杆转动形成人工洞室,从而实现煤炭的输送与采选。

该方法适用于急倾斜煤层的放炮采煤,能够高效、安全地将煤炭开采出来。

不过,钻孔法需要大量的劳动力和设备投入,开采周期长,维护成本高。

2、割眼法开采割眼法采用机械化设备对煤层进行切割,从而实现采煤。

该方法需要使用钻切机、推进机等机械化设备,能够高效地将煤炭开采出来,并节省了人力成本。

缺点是设备成本高,需要专业技术人员操作,对设备维护要求高。

3、割缝法开采割缝法采用煤切机等设备在煤层上切割裂缝,然后进行采煤。

该方法具有效率高、安全性好等优点。

不过,该方法对设备的要求比较高,维护成本高,需要技术人员操作。

4、转矿尾翻复合采煤法该方法适用于急倾斜煤层的采煤,采用多台机械化设备组成的生产线,攀爬斜坡实现采煤。

该方法具有采煤效率高,安全性好等优点,而且可以降低人力成本。

不过,设备和维护成本仍较高。

总结急倾斜煤层开采难度较大,采用传统的人工开采方法效率低又存在安全隐患。

机械化开采方法能够高效、安全地将煤炭开采出来,但在设备和维护成本方面较高。

因此,在选择采煤方法时,应根据地质条件、设备及人力资源等方面全面考虑,综合运用多种方法以提高开采效率。

采矿学急倾斜煤层采煤方法

采矿学急倾斜煤层采煤方法

采矿学急倾斜煤层采煤方法引言急倾斜煤层是一种具有特殊采矿条件的煤层。

由于其倾角较大,传统的采煤方法往往无法应用。

因此,研究和开发适用于急倾斜煤层的采煤方法对于高效、安全地开采急倾斜煤层具有重要意义。

本文将介绍几种常见的急倾斜煤层采煤方法。

1. 顺向采煤法顺向采煤法是一种较常用的急倾斜煤层采煤方法。

采煤工作面按煤层倾角的方向进行布置,矿工顺着煤层倾角方向进行开采。

这种采煤方法适用于倾角较小的急倾斜煤层。

优点是斜板支护简单,工艺流程较为成熟,可有效提高煤层的采收率。

然而,由于煤层倾角较大,斜板支护需要考虑倾斜和支护压力的影响,因此需要对支护措施进行优化。

2. 正面切割法正面切割法是一种适用于急倾斜煤层的采煤方法。

采煤工作面沿着煤层倾角的方向进行布置,矿工从上向下进行切割。

这种采煤方法适用于倾角较大的急倾斜煤层。

优点是采煤工作面布置合理,矿工操作空间大,支护压力较小,有利于采煤效率的提高。

然而,由于煤层倾角较大,矿工在切割煤层时需要考虑安全因素,因此需要加强矿工的技术培训和安全意识。

3. 斜井法斜井法是一种常见的急倾斜煤层采煤方法。

通过在急倾斜煤层下方钻探斜井,然后在斜井中进行采煤。

这种采煤方法适用于倾角较大且厚度较薄的急倾斜煤层。

优点是可以避免采煤作业面与煤层倾角的冲突,节省了采煤设备的能源消耗,提高了采煤效率。

然而,斜井法也存在一些问题,如斜井的钻探和维护成本较高,斜井中的采煤作业空间有限等。

4. 综放法综放法是一种高效、安全的急倾斜煤层采煤方法。

采煤工作面沿着煤层倾角的方向进行布置,采用支承削顶、放顶措施进行煤层开采。

这种采煤方法适用于倾角较大、煤层厚度较大的急倾斜煤层。

优点是可以最大限度地提高煤层的采收率,减少对煤层的破坏,提高采煤效率。

然而,综放法也存在一些挑战,如支护设备的选型和施工难度较大,需要更高水平的技术人员和设备。

结论急倾斜煤层采煤方法的选择应根据具体的地质条件、煤层倾角和厚度,以及采煤的经济和安全要求来进行决策。

浅谈急倾斜煤层采煤方法

浅谈急倾斜煤层采煤方法

浅谈急倾斜煤层采煤方法【摘要】在煤矿的安全生产过程中,薄及中厚急倾斜煤层的开采方式,一直困扰着采煤安全作业。

对于这种特殊的开采地理条件应该采取特殊的处理方式。

本文重点论述急倾斜煤层工作面设备布置的特点和急倾斜煤层开采过程中保障人身和设备安全的措施,这对于在回采中使用更高技术的采煤工艺来提高回采效率,使生产系统能够适应薄及中厚急倾斜煤层的不利条件,而达到预期的工作效率和采煤量有着重要的指导意义。

【关键词】采煤方法中厚煤层急倾斜随着我国综合机械化采煤技术与装备研究试验工作的深入,缓倾斜中厚煤层综合机械化采煤技术与装备试验不断取得新成就,技术水平与装备水平不断提高的时候,倾斜、急倾斜中厚煤层的长壁综合机械化开采技术与装备的研究试验工作随之而展开。

倾斜、急倾斜中厚煤层的综合机械化开采碰到的首要难题就是综采全套设备在采煤工作面使用过程中的防倒防滑问题,首当其冲的又是液压支架的防滑防倒问题。

在煤矿的生产过程中,急倾斜煤层的采煤方法也是一种常用的方法。

由于急倾斜煤层的顶板压力垂直作用于支架或者煤柱上,这样就会造成缓倾斜煤层压力小,而倾斜方向压力大,煤层顶底板就可能沿着倾斜方向滑动,使液压支架发生倒架事故,这就无形中增加了回采和支护工作的难度。

采煤工作面的一些工序操作起来就比较困难,这也增加了采煤机械化实施的难度。

为了克服这些困难,应采用不同的工作面布置形式和推进的方向,因此说急倾斜煤层采煤要采用不同的采煤方法和处理措施。

1 采煤方法选择的依据(1)矿井地质构造,煤层厚度、倾角、层数、层间距、硬度和夹矸等,顶底板岩石性质,瓦斯、煤尘、水文、自然发火等状况,煤层间的开采关系,以及地面井下间的开采关系等。

(2)国家关于煤炭生产的方针政策。

(3)对采煤机械化程度的要求,设备供应条件。

(4)邻近或相似矿井的采煤实践经验。

(5)生产管理水平。

2 采煤方法的选择要求(1)煤炭资源损失少,应采用正规的采煤方法。

(2)安全及劳动条件好。

急斜煤层水平分段综采放顶煤高产高效关键技术

急斜煤层水平分段综采放顶煤高产高效关键技术

急斜煤层水平分段综采放顶煤高产高效关键技术背景介绍我国是煤炭大国,煤炭资源储量居世界前列。

煤炭产业是国民经济重要支柱产业,但随着能源结构调整和环保要求的提高,煤炭产业面临着转型升级的压力。

急斜煤层是煤炭资源开采中面临的难题之一,其开采难度大、效益低,成为煤炭产业转型升级的重要领域。

水平分段综采放顶煤技术是一种高效的急斜煤层开采方式,逐渐受到关注并得到广泛的应用。

技术原理水平分段综采放顶煤技术是指采用水平地质普查、水平钻眼和掘进通风等技术手段,将急斜煤层划分为多个水平分段,然后采用综合采煤机对每一水平分段进行综合采煤,再通过顶煤机对采削完毕的煤层进行便捷、高效的顶煤作业,从而实现煤层的高产和高效开采。

水平分段综采放顶煤技术的具体步骤包括普查勘探、钻孔布置、通风安全、掘进等,相比于传统急斜煤层开采方式,具有以下优势:•增加采场长度,提高采煤效率;•避免顶板塌落,保障矿井安全;•降低采煤成本,提高煤炭收益;•减少环境污染,符合环保要求。

技术案例山西省阳泉市繁峙县张家胡同煤矿是我国典型的急斜煤层矿井之一。

该矿采用水平分段综采放顶煤技术开采急斜煤层,该技术应用后,煤层采出率得到提升,产生了明显的效益。

经过实际应用,该技术取得了如下成果:•采场长度明显增加,单井产量达到318.6吨/班;•采煤成本降低,煤层采出率提高2-3个百分点;•矿井地质环境得到保护,避免破坏;该矿推广了水平分段综采放顶煤技术,该技术已经在毛矿、泉阳煤业等斜井进行应用,并取得了很好的效果。

技术展望随着煤炭市场需求的不断增加,急斜煤层开采技术将成为煤炭产业转型升级的重要领域。

水平分段综采放顶煤技术是一种高效的急斜煤层开采方式,具有明显的优势,促使其逐渐得到应用和推广。

未来,随着技术的不断升级和完善,水平分段综采放顶煤技术有望进一步提高煤层采出率、降低采煤成本、提高煤炭收益,实现煤炭产业的转型升级和可持续发展。

结论水平分段综采放顶煤技术在煤炭资源开采中具有重要的应用和推广价值。

浅论急倾斜煤层采煤法单采能力提高途径

浅论急倾斜煤层采煤法单采能力提高途径
急倾斜煤层 主要采煤法现状 解放前 , 我 国急倾斜厚煤层主要采用 “ 高落 式”和 “ 残柱式” 等落 后的柱式 体系采煤法 , 经过几十年 的发展 ,已经 形成 了一些 以安全高效为特 点的现代化急倾斜煤层采煤法 , 主要 形成 了一下 四种模式。 ( 一)走 向长臂采煤法 急倾斜煤层走 向长臂采煤法与{ 爰 f 嘣斟 煤 层布置方式一样, 即沿煤 层倾斜方向布置采场 ( 通常采用伪斜布置) ,沿走向在采场的上、下 部分别布置回风平巷和运输平巷, 采用后退式开采,即由采区边界向 采区上 ( 下)山推进。该采煤法可用于中厚及以下煤层的开采 。 走 向长臂采煤法主要包括:倒台阶采煤法 、俯伪斜走 向长臂 分段水平密集支柱采煤法、 普通机械化走 向长臂采煤法和综合机 械化走 向长臂采煤法等。 由于采场倾角大 , 给工作面设备运行带来了一系列困难 ,需 要采取设备 防倒 、防滑等安全技术措施。 经过几十年 的发展,尤其是 2 0 1 0年 以来 ,我 国急倾斜煤层 走 向长臂采煤法得到 了飞速发展, 大大提高 了走 向长臂综合机械 化 开采适用范 围,提高 了工作面单产 能力。目前 ,我 国已经在煤 层倾角 不超 过 5 0 。的中厚煤层 中成功应用 了综采机械化开采 , 达 到 了 单面 年 产 6 O万 t 的 能 力 。此 外 ,我 国还 在 急 倾 斜 煤 层 中 试用走 向长臂放项煤采煤法 ,以进一步提 高工作面的单产 能力 。 ( - - )掩 护 支 架 采 煤 法 掩护支架采煤法巷道布置系统与走 向长臂采煤法一样,采场沿 倾斜 ( 伪斜)方向布置,沿走向推进,利用掩护支架把工作空间与 采空区隔开, 简化 了顶板管理内容, 为安全生产创造了 良好的条件 。 掩护支架采煤法通常采用爆破落煤 ,为了减轻劳动强度,通常采场 煤炭 自溜运输 ,该采煤法是 2 - - 6 m厚稳定煤层的主要采煤法 。 掩护支架 采煤法可 以分为真倾斜掩护 支架采煤 法和伪倾斜 掩护支架采煤法 。其中伪倾斜掩护支架采煤法应用 比较多 。 掩护支架采煤法依然是我国当前急倾斜煤层的最主要采煤法, 但 由于其无法采用机械化作业,其单产能力一般不超过 3 O 万t 。 ( 三 )斜坡采煤法 斜坡采煤法是在急倾斜煤 层中布置成组 的伪倾斜巷道 ( 即斜 坡或 回采斜坡 ) ,把煤层切割成许多斜形条带,形成采场,采落 的煤经过斜巷 自溜 到装车站或煤仓 ( 或溜煤 眼) ,在采区 内形成 从掘到采连续的无动力运输。 这种方法的主要优点是产量 、回采工效比较高,成本低,工艺 方式简单。主要缺点是:回采率低;采场难以实现全负压通风 ;材 料运输及回柱作业难度大;煤矸混杂,会影响煤质。因此 ,该采煤 方法一般只用于无 自 然发火倾 向和低瓦斯的不稳定急倾斜煤层。 由于斜坡采煤法可实现采场中多点生产 ,单工作面产能大 ,虽 然其机械化程度不高, 但仍是我 国当前中、 大型矿井的主要采煤法 。 ( 四)水平分段放顶煤采煤法 水平分段放顶煤采煤法是水平分层采煤法的一种特殊 形式 。 水 平分层采煤法是将煤层沿水平面划分成几 个分层, 在每一分层 中沿煤 层项 、底板各布置一条平巷 ,并与之间两平巷形成 的采场 共 同组成工作面巷道 系统 ,沿煤 层走 向推进 。该采 煤法 与走 向长 臂采煤 法的区别是水平 分层采煤法 的两条平巷 分别沿煤层 的顶 板和底板布置,采场 水平布置 。 除水平分层 以外 ,该采煤法还可采用斜切分层方式;另外, 为 了提高采场的生产 能力,通常采用加大分层 厚度 的办法 ,采用 放顶煤工艺生产 ,即采用水平分段放项煤采煤法,该采煤法是大 于2 5 m 厚急倾斜煤层 的主要采煤方法 。 水平 分段放顶煤采 煤法可大 大提 高急倾斜 煤层开采 的机械 化程度 ,条件适 宜时最常采用 的采煤法之 一,当煤层 厚度 大于 3 5 m 时,该采煤法可实现单面年产 5 O万 t 。 二 、急倾斜煤层采煤法存在的主要 问题

急倾斜煤层安全开采范本

急倾斜煤层安全开采范本

急倾斜煤层安全开采范本一、引言随着煤炭资源的逐渐枯竭和国家对环境问题的重视,非常规煤炭开采方式被广泛采用。

而急倾斜煤层是一种特殊的非常规煤层,具有高地应力、顶板易崩落、采区易发生煤与瓦斯突出等特点。

因此,在急倾斜煤层的安全开采中,必须制定相应的安全开采范本,以确保采矿过程中的安全和高效。

二、急倾斜煤层安全开采原则1.人员安全第一:制订急倾斜煤层安全开采范本的核心原则是以人员安全为第一要素,保证矿工在开采过程中的生命安全。

2.灵活性与稳定性兼顾:急倾斜煤层开采需要在保证稳定性的前提下,尽量提高采矿效率,因此范本要求灵活性与稳定性兼顾。

3.科学管理与合理配置:范本通过科学管理和合理配置矿工、设备和材料,提高生产效率,同时确保安全。

4.绿色环保:急倾斜煤层开采过程中需要倡导绿色环保理念,减少对环境的影响,达到可持续发展的目标。

三、急倾斜煤层安全开采措施1.顶板支护:对于急倾斜煤层采场顶板的支护,可以采用钢架和锚杆支护相结合的方式,确保顶板稳定。

此外,在采场进尺过程中,需及时对顶板进行检查和处理,确保及时修补可能出现的裂缝和空洞。

2.瓦斯抽放:急倾斜煤层常常伴随着高瓦斯含量,因此需要采取相应的瓦斯抽放措施。

瓦斯抽放可以通过钻孔抽放、抽放井抽放等方式进行,确保采矿过程中的安全。

3.安全检测:在急倾斜煤层开采过程中,需进行瓦斯浓度、温度、湿度等相关数据的监测和检测,确保采区的安全。

4.人员培训:提供全面的技术培训,让矿工了解急倾斜煤层的特点和安全操作规程,增强矿工的安全意识,并掌握相关应急措施,遇到突发情况能够及时应对。

5.技术创新:急倾斜煤层安全开采范本要求进行技术创新,引进和应用先进的采矿设备和技术,提高采矿效率和安全性。

6.环境保护:急倾斜煤层开采过程中,需要加强对煤与瓦斯突出、顶板崩落等情况的预测和预防,减少对环境的影响,确保绿色环保。

四、急倾斜煤层安全开采范本的建立和实施1.建立急倾斜煤层安全开采范本的管理机构,负责制定、实施和监督急倾斜煤层安全开采范本。

浅谈急倾斜煤层采煤方法

浅谈急倾斜煤层采煤方法

浅谈急倾斜煤层采煤方法作者:刘玉平来源:《农家科技下旬刊》2016年第11期摘要:本文主要分析了现阶段薄及中厚急倾斜煤层开采所具有的特点及存在的问题,并以天湖山能源公司急倾斜煤层开采经验,分析了南方现有急倾斜煤层开采方法优缺点及适应条件,提出了提高回采效率与安全性的优化建议,望对急倾斜煤层资源开采有所借鉴。

关键词:急倾斜煤层;特点;采煤方法;优化措施一、急倾斜煤层开采特点急倾斜煤层地质条件差异较大,使得煤炭开采中产生了不同的开采方法。

从开采机械化程度较低的仓储式到较为先进的放顶煤采煤,急倾斜煤层采煤方法历经了多次的调整与完善。

纵观国内现阶段急倾斜煤炭开采方式,仍普遍存在很大的不足。

1.煤炭采出率低。

就现阶段而言,国内急倾斜煤层在煤炭采出率方面仍有很大的不足,尤其是南方急倾斜开采矿井,其偏高的煤炭损失率一直是影响煤矿开采效益的重要因素。

2.巷道掘进率高。

急倾斜工作面准备过程中,需要掘进大量煤岩巷道以保障工作面生产的安全进行。

巷道掘进率过高会提升矿井生产准备工作的任务难度,引起生产成本的增加。

尤其是浅部煤炭开采日渐枯竭,深部开采不可避免会遇到高应力、高复杂地质条件。

在采用斜坡采煤法、小分段爆破法的急倾斜开采矿井中,部分巷道会处于支承压力集中区域,巷道维护难度大,并有出现严重冲击矿压现象的可能,影响矿井的正常生产。

3.安全状况差。

急倾斜煤层开采坡度往往较大,巷道倾斜角度一般超过 25 °。

较高的开采坡度增加了矿井生产开采难度,并且易出现煤矸石或设备自动下滑等问题,造成人员伤亡与支架的损毁。

急倾斜煤层受力主要在铅锤方向与顺煤层层面方向力的作用,使得顶板自稳能力较差,管理困难,可能出现工作面冒顶、片帮、支架倾倒等问题。

通风问题是也是采煤法一较为突出的问题,采区工作面通风网络复杂,使得通风阻力偏大、空气质量差、通风效率低,由此导致的通风费用十分高昂,并且不良的通风条件也给人员健康与设备带来巨大的伤害。

急倾斜煤矿实现高产高效的措施

急倾斜煤矿实现高产高效的措施
5 1 20n 轨 道 上 山 , 计 减 少 岩 石 巷 道 l13m, 约 资 金 20 累 7 节 : 倾 斜 煤 矿 ;降 低成 本 ;高 产 高 效 急 中 图 分 类 号 :1 2 .l 3 20 3 1) 32 ’ ;F 7 . 8 文献标 识码 : B
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第 2 卷第 9期 1
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急 倾 斜 煤 矿 实 现 高 产 高 效 的 措 施
戈立 言 ,赵 生 贵
( 国投新集 能源股 份有限公 司 新集三矿 ,安徽 淮南 220) 31 0
摘 要 : 合 新 集 三 矿 的 生 产 实 践 , 急 倾 斜 煤 矿 如 何 在 市 场 经 济 条 件 下 求 得 生 存 和 发 展 的 几 个 问 题 进 行 分 析 和 结 就 文 章 编 号 :08—82 (02 0 0 3 —0 10 75 2o )9— 0 2 2
2 2 布 置 煤 层 大 巷 减 少 岩 巷 掘 进 量 . 新 集 三 矿 8 l 、 l 2煤 较 为 稳 定 , 煤 层 掘 进 巷 道 _ 煤 l一 沿 维 护 条 件 好 , 务 时 问 长 。 该 矿 自 19 服 98年 底 在 进 行 西 部 勘
探 过 程 中 , 加 快 探 测 进 度 , 别 在 一2 0 m水 平 和 一3 0 n 为 分 0 4
0 前 言
急 倾斜煤层大 都经历 过 强烈 构造 运动 。 地质 条 件复 杂 。 围岩条件 差 , 煤方法 虽多 , 生产 工 艺落 后 . 产成 本 高 , 采 但 生

优化急倾斜煤层开采效率的措施

优化急倾斜煤层开采效率的措施

优化急倾斜煤层开采效率的措施【摘要】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,工人劳动强度大,安全状况差。

优化急倾斜煤层开采效率最主要的就是提高矿井开采的机械化程度,选择合适的开采方法,下面本文对此进行了探讨。

【关键词】急倾斜煤层;采煤方法;开采效率一、前言目前,我国煤炭需求量的持续增加情况来看,导致我国的煤矿开采深度也不断的增加,当煤层的倾斜角远大于浅坑中的倾斜角时,就会出现急倾斜现象,急倾斜煤层开采方法一直是采矿技术中的难题,这种煤层的开采难度大、危险程度也较高。

其主要特点主要有:急倾斜煤层的构造复杂,断层和褶曲多,煤层厚度变化较大,开采煤层的赋存条件普遍较差、储量少、开采困难、采煤工作面生产能力小。

因此,开采急倾斜煤层的矿井多数是中、小型矿井;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,从而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与不明显,易发生无预兆的大面积突然冒顶垮落,造成顶板事故,给生产带来一些不安全因素。

因此,生产的不安全因素多,安全性差;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。

因而工作面支护工作的难度大。

二、优化急倾斜煤层开采效率的采煤方法优化急倾斜煤层开采效率,就是要在一定的条件下,对开采技术条件进行评价,寻求最适宜的采煤方法。

1、水平分段放顶煤采煤法随着近水平厚煤层综采放顶煤技术的发展,综采支架放顶煤技术已被成功引入急倾斜煤层的开采。

急倾斜煤层水平分段综采放顶煤具有以下优点:(1)产量大副度提高。

有的矿井比巷道长壁、柔性掩护支架等采煤法产量提高了2~6倍。

矿井生产集中,机械化程度高。

(2)与一般的急倾斜煤层开采方法相比,煤巷掘进率大幅度降低。

大倾角急倾斜厚煤层采煤方法选择

大倾角急倾斜厚煤层采煤方法选择

浅谈xx(师宗县大哨煤矿云南省师宗县655700)摘要:介绍大倾角急倾料厚煤层采煤方法,比较各自优缺点,论证了大倾角急倾料厚煤层采用巷道放顶煤采煤方法的可行性。

关键词:急倾抖厚煤层采煤方法选择1、急倾斜煤层开采特点国内急倾斜煤层开采矿井有百余处,主要分布于乌鲁木齐、北京、淮南、开滦、徐州、长广、南桐、资兴、大通等20余个矿区,采煤方法各异。

在急倾斜煤层开采条件方面有许多显著特点。

1)由于煤系地层受构造运动的挤压,煤层顶底板遭受破坏的程度相对比缓倾斜煤层大,因而顶底板岩石的层理与原生裂隙较发育,较易冒落;2)由于煤层倾角大,支架的稳定性差,尤其是单体支柱的稳定性问题尤其重要;3)破落下来的煤岩会自动下滑,有利于工作面煤炭运输和研石的自动充填,但煤岩块的自动滚落容易伤人和冲倒支架,对作业安全不利;4)由于垮落研石从上向下滚落,可对下部采空区起充填作用,但冒落带漏斗状明显影响地表及岩层运动;5)开采急倾斜煤层时,对煤层自然发火的防治比较困难。

当采空区已经发火时,往往难以隔离处理。

尤其在开采下区段时,上区段采空区的火源会冒落到下区段;6)在开采急倾斜煤层中,人员沿倾斜方向上下行走不方便;7)开采急倾斜煤层中,岩巷工程量比较大。

2、适于大倾角急倾斜中厚煤层的采煤方法大倾角急倾斜厚煤层(煤层倾角70度—90度,厚度5-10 m),此条件煤层由于倾角大、地质构造复杂等不利因素,采煤方法的发展较之其他急倾斜煤层采煤方法要缓慢的多,目前主要有下列一些采煤方法。

2.1伪倾斜开采伪倾斜开采可以克服急倾斜煤层开采中,人员沿倾斜方向上下行走不便,以及煤岩块滑动滚落速度大,容易伤人和冲倒支架的缺点,而且利用了急倾斜煤层煤岩可以自动下滑,便于煤炭自溜运输和歼石自动充填等有利因素。

利用伪倾斜开采的采煤工艺有:1)斜切分层采煤工艺;2)斜坡采煤法工艺;3)伪斜工作面短壁歼石充填采煤工艺等。

2.2掩护支架开采掩护支架开采技术是利用急倾斜煤层开采顶板压力较小,而支架下滑力大的特点,以掩护支架隔离采空区歼石进行开采的采煤方法。

急倾斜煤层采煤方法探讨

急倾斜煤层采煤方法探讨

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。

优化急倾斜煤层开采效率的措施

优化急倾斜煤层开采效率的措施

措施2023-10-30contents •急倾斜煤层开采现状•优化开采效率的技术措施•优化开采效率的组织措施•优化开采效率的经济措施•优化开采效率的安全措施•开采效率优化案例分析目录01急倾斜煤层开采现状采煤技术急倾斜煤层的采煤技术主要采用爆破、机械开采和综合机械化开采。

其中,综合机械化开采的效率和安全性较高,但受到煤层地质条件和设备投入等因素的影响。

采煤方法急倾斜煤层的采煤方法有房柱式开采、仓储式开采和长壁式开采等。

不同方法的适用条件和优缺点不同,需要根据实际情况选择。

开采技术现状开采效率低由于急倾斜煤层的开采条件较为复杂,采煤难度较大,导致开采效率相对较低。

资源浪费在急倾斜煤层的开采过程中,经常出现资源浪费的情况,如过度破坏地下水层、丢煤等现象。

开采效率现状急倾斜煤层的开采技术存在一定的难度,需要不断提高和改进采煤技术和方法。

技术难题由于急倾斜煤层的开采条件较为复杂,容易出现安全事故,需要加强安全管理。

安全问题存在的问题02优化开采效率的技术措施1引入新型开采技术23采用一次性开采技术,减少开采次数,提高开采效率。

一次性开采技术使用连续采煤机进行开采,提高采煤速度和效率。

连续采煤机技术引入自动化开采技术,降低人工成本,提高开采效率。

自动化开采技术提高工作面开采效率合理布置工作面根据煤层分布情况,合理布置工作面,提高开采效率。

加强设备维护定期对采煤设备进行检查和维护,确保设备正常运行。

提高采煤工人技能加强采煤工人的技能培训,提高工人的开采技能和效率。

优化巷道布置合理选择巷道支护方式根据煤层情况,选择合适的巷道支护方式,确保巷道安全稳定。

优化通风系统优化通风系统,确保工作面的空气流通,提高开采效率。

减少巷道断面优化巷道布置,减少巷道断面,提高煤炭运输效率。

03优化开采效率的组织措施加强生产管理制定严格的开采计划和时间表,确保工作面的开采顺序和进度得到有效控制。

强化生产现场的监督和管理,及时发现和解决生产过程中的问题,确保生产安全和稳定。

浅谈急倾斜煤层的开采方法

浅谈急倾斜煤层的开采方法

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。

浅谈煤层急倾斜开采技术优化措施

浅谈煤层急倾斜开采技术优化措施

浅谈煤层急倾斜开采技术优化措施摘要:急倾斜煤层在开采过程中由于地质环境相对复杂、倾角大,从而加大了开采难度,再开采过程中需要大量的人工,机械化水平偏低等,这些问题已经成为全世界煤炭行业面临的难题。

本文主要研究了急倾斜煤层特点和开采技术,并针对问题提出了解决建议。

关键词:煤层;急倾斜开采;优化措施中国地大物博,地质构造复杂,尤其在煤炭资源开采过程中避免不了存在地质构造复杂,影响煤炭的顺利开采的问题发生,尤其针对急倾斜煤层的开采,施工难度很大。

为了满足人们对于煤炭资源的需求,解决急倾斜煤层开采技术难的问题就显得尤为重要,同时需要不断提高开采技术的机械化水平。

一、急倾斜煤层的工艺简介从20世纪四五十年代发展至今,我国的煤炭开采技术有了飞快的发展,并且开采技术趋于成熟,为我国经济建设和发展做出了重大贡献。

一般来说,可以将煤炭开采技术分为两种:一,水采。

水采中的柱体系包含两种类型,即走向与切斜短壁式;二,旱采。

旱采有房式和房柱式的整层开采两种方法。

急倾斜煤层开采难度必须优化现有的开采技术,改进开采设备等。

二、急倾斜煤层开采的特点1.急倾斜煤层地质构造比较复杂,由于断层、褶曲比较多,同时煤层厚度不均匀,导致开采难度增加,由于急倾斜煤层具有以上特点,因此在开采过程中较多的采用了中小型矿井的形式;2.急倾斜煤层的重要特点在于倾角均大于45°,开采过程非常危险,一旦操作不当或是开采技术选择不合适,很可能发生煤炭和岩石下落的问题。

急倾斜煤层的倾角大于自然安息角,在开采过程中煤会自动向下滑,给装运工作带来了便利,但是煤在下滑过程中可能会冲倒支架,对工作人员的生命健康造成一定威胁;3.针对急倾斜煤层开采的机械设备技术过程中,设计人员必须充分考虑开采过程中机械设备的稳定性能和防倒性。

但从实际情况来看,无论是国内还是国外发达国家在实现急倾斜煤层开采机械化方面的问题仍然没有得到有效解决,针对急倾斜煤层的开采主要是爆破和风镐破煤技术并结合掩护式支架、单体液压支柱以及木支柱支护,目前采取的开采方式需要大量的工人劳动,增加了成本投入。

急倾斜煤层采煤方法的分析

急倾斜煤层采煤方法的分析

急倾斜煤层采煤方法的分析
急倾斜煤层指的是煤层倾角在45度以上的煤层,采矿难度较大。

为了提高采矿效率和安全性,针对这类煤层,可以采用急倾斜煤层
采煤方法。

急倾斜煤层采煤方法主要包括液压支架煤壁控制和强化煤层外
层支护。

在这种采煤方法中,首先要选择适当的液压支架,保证支
护力度足够,可以有效地控制煤层不发生滑动或坍塌。

其次,要在
煤层外层进行强化支护,例如采用锚杆支护或者钻孔注浆支护等方式,以增加煤层强度,提高采煤的安全性。

在急倾斜煤层采煤方法中,还需要注意以下几点。

首先,要选
择合适的采矿工艺,例如采用分段综放法或者割缝在边际等方式,
以提高采煤效率和减少煤层开采难度。

其次,要注意控制煤层的渣流,避免因煤层倾角大、渣流速度快而导致的安全事故。

此外,还
要注意煤层断层和煤层间水的问题,采取相应的措施来防止煤层水突、煤层爆炸等事故的发生。

总的来说,急倾斜煤层采煤方法适用于倾角大于45度的煤层开采,虽然采煤难度较大,但是通过合适的采煤方法和技术手段是可
以确保采煤效率和采煤安全的。

1。

浅谈急倾斜煤层开采技术应用及安全管理

浅谈急倾斜煤层开采技术应用及安全管理

浅谈急倾斜煤层开采技术应用及安全管理摘要:较深的矿井中或由于开采的特点,煤层随着地质复杂的变化而引起煤层出现急倾斜现象,尤其煤层的地质构造复查,煤层赋存条件不稳定,煤层可能从原来的倾斜煤层经过多次的地质变动成了急倾斜煤层,从而导致在尺寸相同,煤层参数相同的的情况下,煤层的储量相对下降。

所以,急倾斜煤层的开采需要借助于特定开采的技术和先进的现场管理,才能顺利、有效地进行开采和挖掘,才能从最大限度的保证现场作业人员的操作安全。

因此关于急倾斜煤层开采方法的研究使用对我国煤炭行业的发展仍具有十分重要作用。

文章以此为视角,首先介绍了急倾斜煤层开采过程中遇到的一些问题,然后阐述开采急倾斜煤层的关键技术与应用,最后分析了开采过程中安全管理措施。

关键词:急倾斜煤层;采煤开采技术应用;安全管理随着我国经济的发展,当今社会对煤炭的需求量逐渐增大。

虽然如今开发并利用了一部分新能源,但是经济的发展在一部分地区离不开煤炭资源的开发和利用,新能源在短时间内还难以达到有效替代的目的。

现如今,煤矿的开采难度越来越大,发生的事故越来越多,这就需要我们科学的利用各种技术,制定一系列安全管理措施,才能最大限度地减少资源浪费和保障人民生命和财产安全不受损失。

一、急倾斜煤层开采中需要解决的关键问题1、支柱防护问题急倾斜煤层在开采过程中,顶底板支护的作用至关重要,它不仅影响了作业的安全,而且决定了采煤的绩效。

所以解决急倾斜煤层的作业支护结构中存在的问题迫在眉睫。

比如,掩护式支架的设计结构不合理,会严重影响矿井的正常生产和安全。

2、人身安全问题在急倾斜煤层开采过程中存在着许多危险因数。

如支架结构设计不合理、防冲装置不完善、作业上方水害治理不到位、瓦斯治理不到位、顶底板管理不到位、通风系统不畅通时可能会引起各种事故的发生,导致人民生命财产安全造成极为恶劣的影响,为了防止各类事故的发生,必须要采取一系列的安全技术措施防止各类事故的发生。

二、急倾斜煤层的关键技术与应用1、掩护式支架的结构设计经过多年的技术改造,急倾斜工作面采用掩护式支架进行支护的开采技术已在多个省市产煤地区得到广泛推广,已成为急倾斜煤层开采的首要技术。

急倾斜煤层综采放顶煤高产高效应用实践

急倾斜煤层综采放顶煤高产高效应用实践

急倾斜煤层综采放顶煤高产高效应用实践急倾斜煤层水平分层综采放顶煤采煤法,尤其是对于短臂综采工作面,要实现高产高效有一定的难度,在新矿集团苇湖梁煤矿多年来急倾斜煤层短臂综采放顶煤开采的应用实践中,通过不断改进采煤工艺,技术创新,基本实现了急倾斜煤层综采放顶煤的高产高效,在新矿集团苇湖梁煤矿+579水平东翼B1+2综采放顶煤工作面实现了平均日产1800吨以上,回采率85%以上的好成绩,这主要得益于在技术管理和班组管理上二者得到很好的结合,并取得了很好的效果。

标签:急倾斜煤层;综采放顶煤;高产高效1 工作面地质概况B1+2属急倾斜煤层,煤层呈简单单斜构造,煤层厚度29米,倾角63度,煤层走向略有变化。

该区内地层除受南北强烈挤压应力的作用而使地层发生急倾斜外,在该区域范围内尚未发现其它构造破坏,煤层节理发育,层理变化较小,硬度较大, B1+2中间分别夹有1.28米、0.18米、1.42米三层夹矸,顶板层理明显,节理发育,属中等稳定性顶板,底板由直接底和老底构成,直接底为11.90米节理发育的泥岩,煤层硬度F=2—3,该工作面阶段高度18米,其中机采高度2.5米,放煤高度15.5米,由于顶煤较厚利用支架的反复支撑,很难破碎顶煤,将造成顶煤悬而不下,给工作面带来危险,同时影响回采率,因此必须采取强制松动破碎顶煤。

2 工作面设备布置和技术改进(1)根据工作面煤层倾斜的特点(倾角63度)和刮板运输机的特点(后部输送机两头高中间低),合理选择工作面液压支架,该工作面共布置17付支架,中部布置13付ZFYB2800/16/28型支架,在B1槽布置两幅ZFB4000/20/28型过渡支架,覆盖B1端头,提高南端头安全性和端头煤体的可放性,减少端头煤量损失,克服了以往由于南墙形成端头,造成南端头的煤不能充分放出和由于后部输送机机尾高,造成放煤口与机尾距离太近不能充分将顶煤放出;在B2端头安设两幅ZFB4000/20/28型过渡支架,克服了以往由于支架放煤点与后部刮板运输机机头太近,造成块煤难以从机头处通过,甚至由于块煤被卡,而损坏设备,不但影响正常安全生产,而且造成一定的经济损失。

急倾斜煤层安全开采(二篇)

急倾斜煤层安全开采(二篇)

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。

急倾斜矿体采矿方法

急倾斜矿体采矿方法

急倾斜矿体采矿方法一、急倾斜矿体的特点。

1.1 角度大。

急倾斜矿体啊,那倾斜角度可大得很呢,一般是大于45度,有的甚至接近垂直。

这就像一个陡峭的山坡,人站在上面都觉得摇摇欲坠。

这种矿体的开采难度,就好比是在悬崖峭壁上搞建筑,不是一件轻松的事儿。

1.2 稳定性差。

由于倾斜角度大,矿体的稳定性那是相当差。

就像搭积木,稍微有点风吹草动就可能塌下来。

这就给采矿工作带来了巨大的安全隐患,真可谓是“如履薄冰”。

二、常见的采矿方法。

2.1 留矿采矿法。

这种方法在急倾斜矿体采矿里还挺常用的。

简单来说呢,就是在开采过程中,先把矿石采下来一部分,留下一部分在采场里支撑顶板。

这就像搭架子一样,留着的矿石起到了“顶梁柱”的作用。

不过呢,这种方法也有缺点,比如采场的通风条件可能不太好,就像在一个封闭的小屋里,空气不流通,工人在里面干活可难受了。

2.2 充填采矿法。

充填采矿法就比较讲究了。

采完矿石后,要往采空区充填一些材料,像沙子、石子或者专门的充填物料。

这就像是给挖空的地方打补丁,让矿体的结构更加稳定。

这个方法虽然成本高一些,但是安全系数大大提高了,就像给采矿工作系上了“安全带”。

不过它也有麻烦的地方,充填的过程就像绣花一样,得小心翼翼的,要保证充填的质量,不然就白忙活了。

2.3 崩落采矿法。

崩落采矿法呢,就是通过爆破等手段让矿体崩落下来。

这就像是用炸药把山体炸开一样,动静可不小。

这种方法效率比较高,但是对周围环境的影响也比较大。

而且如果控制不好,就像脱缰的野马,容易造成一些不必要的损失,比如矿石的贫化或者对相邻矿体的破坏。

三、采矿方法的选择。

3.1 安全因素。

选择采矿方法的时候啊,安全肯定是第一位的。

就像我们常说的“安全第一,预防为主”。

如果矿体稳定性特别差,那充填采矿法可能就是比较好的选择,虽然麻烦点,但是能保证工人的安全,这是最重要的。

要是安全都保证不了,那一切都是白搭,就像盖房子没有打好地基一样。

3.2 经济因素。

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急倾斜煤层综采方法的合理选择与实现安全高效的途径【摘要】本文介绍急倾斜煤层综采的七种采煤方法,通过分析阐述各种综采采煤方法的适用条件及制约安全高效因素,根据急倾斜煤层的赋存条件合理选择综采采煤方法,实现矿井安全高效,并就其制约因素探讨解决的途径。

【关键词】急倾斜;综采;合理选择;安全高效;途径0 概述急倾斜煤层开采方法一直是采矿技术中的难题。

我国急倾斜煤层开采技术的改革和发展,人们长期对急倾斜煤层机械化开采作出了不懈的努力和探索,并取得了可喜的进展,不断淘汰落后的采煤方法。

随着急倾斜煤层综采开采技术的不断发展。

使的急倾斜煤层综采单产不断提高,我国现已达到国际领先水平。

现我国采用水平分层综采放顶煤、巷柱-水平分层综采放顶煤,分别实现单产达到200万吨/个/年、150万吨/个/年的水平;采用倾斜走向长壁综采放顶煤、倾斜走向长壁伪斜布置综采一次采全高,单产4-6万吨/个/月的水平;对于70°的急倾斜薄煤层采用刨运综采机组开采。

本文就根据急倾斜煤层的赋存条件合理选择综采采煤方法。

实现矿井安全高效,并就其制约因素探讨解决的途径。

1 急倾斜煤层综采的采煤方法现我国根据不同煤层厚度等赋存条件,急倾斜煤层综采开采方法有:①水平分层综采放顶煤;②巷柱-水平分层综采放顶煤;③倾斜分层(改变倾角)走向长壁综采放顶煤;④倾斜走向长壁变线布置综采放顶煤;⑤倾斜分层走向长壁综采放顶煤;⑥倾斜走向长壁伪斜布置综采一次采全高;⑦巷柱式综采放顶煤采煤法。

2 急倾斜煤层综采适应条件2.1 急倾斜水平分层综采放顶煤采煤法采用水平分层走向长壁后退式采煤。

低位放顶煤综采,用全部垮落法管理顶板。

巷道布置:工作面进回风巷及开切眼均布置在同一标高的煤体中,进、回风巷沿煤层顶、底板布置。

适应于煤层厚度大于20m;煤层f≥0.8的;在采面走向长度范围内厚度基本无变化,无落差较大的断层,煤层稳定;近距离(层间距在3.0m以下)急倾斜煤层,采用联合布置。

急倾斜水平分层短壁综采放顶煤综采工作面,现多采用轻型放顶煤液压支架,工作面短;①轻型放顶煤液压支架采高一般在 2.5m,顶煤可放高度小,循环采放产量低,造成工作面单产低、工效率低;②液压支架工作助力小,不利于放顶煤,影响顶煤可放高度;③由于采放高度低,万吨掘进率高,造成接替紧张;④增加采放高度,在底板巷采取超前预裂爆破,当煤质较硬时,有时爆破效果不佳时,存在被迫架顶深孔预裂爆破的不安全问题;⑤制约采放高度的关键是综采设备的性能、煤体软化预裂技术。

2.2 巷柱-水平分层综采放顶煤采煤法将一定阶段高度的煤层划分为上、下两个分层工作面,下分层工作面布置超短水平分层综采放顶煤工作面,上分层布置巷放工作面,两工作面共用一个放煤工作面,综放面回风巷、运输(进风)巷、在分段底部沿煤层顶、底板布置,在上分层的底部布置煤层弱化工艺巷。

采用“一进两回”通风方式,利用工艺巷完分段对进行顶煤弱化,增加采放高度,大段高集约化壁式开采。

将巷柱式放顶煤开采技术的垂直集中与综采放顶煤开采技术的横向集中生产的优势结合起来,提高效率。

适用于煤层厚度在10m-30m,利用工艺巷顶煤预裂问题,增加采放高度,增加循环产量;在采区走向长度范围内厚度基本无变化,无落差较大的断层,煤层较稳定。

用于中软(f≥0.8)的煤层;对于急倾斜煤层首采综放面,顶板难以垮落,利用工艺巷对顶板进行爆破;关键是提高顶煤软化技术的安全问题。

2.3 倾斜分层(改变倾角)走向长壁综采放顶煤工作采取倾斜走向布置,进回风巷布置为:回风巷沿煤层底板布置,运输巷沿顶板布置;将急倾斜煤层综放工作面倾角改变成缓倾斜综放工作面,增加综放工作面的采长、储量。

综放工作面倾角在倾角25°以下技术是成熟的。

适用于煤层厚度≥25m,煤层倾角在45°~50°范围;煤层厚度≥30m,煤层倾角在50°~60°范围;f≥0.8的煤层;采放高10m~14m;煤层赋存稳定,在采面走向长度范围内厚度基本无变化,无落差较大的断层。

2.4 倾斜走向长壁变线布置综采放顶煤工作采取倾斜走向布置,进回风巷布置为:回风巷沿煤层底板布置,运输巷沿顶板布置;工作面总体上是顺煤层底板倾斜布置,在靠近下端头区域采取变线方式逐渐改变角度,至端头巷道处完全呈水平状。

即:工作面采用水平-圆弧-倾斜-水平布置方式,工作面垂直与巷道走向。

端头、端尾支架水平放置,解决了工作面上下端头大倾角的影响,为下一区段工作面回风巷道布置在卸压区和瓦时释放及三角煤回收创造了条件。

2.5 倾斜分层走向长壁布置综采一次采全高的采方法对于具有煤与瓦斯突出厚煤层采取倾斜分层走向长壁布置综采一次采全高的采方法。

通常此方法用于首分层,根据煤层厚度分层开采;在抽放达标、“消突”的前提下,下分层采用急倾斜分层走向长壁变线布置综采放顶煤;适用于:煤层硬度f≥1.5的煤层;煤层赋存稳定,在采面走向长度范围内厚度基本无变化,无落差较大的断层;煤层顶板:2类以上中等稳定顶板;煤层底板要求:Pdm≤Pp;当煤层厚度H≥20.0m时,煤层硬度f≥1.0的煤层;首分层采用急倾斜分层走向长壁布置综采一次采全高(工作面倾角50°,煤层倾角越大效果越好;现装备不能实现小班多循环作业;①运输平巷液压支架不能实现自移;②放煤量可控性不强,由于刮板运输机运输能力小,放煤集中易压死;③运输机、液压支架移动靠绞车拉移,不能实现自移;④单产水平低。

3 急倾斜煤层综采方法的合理选择实现安全高效根据煤层的赋存开采技术条件,选择合适综采采煤方法,并有效解决关键技术是实现急倾斜煤层矿井实现安全高效的关键。

水平分层综采放顶煤、巷柱—水平分层综采放、走向长壁倾斜分层(改变倾角)综放开采。

在综采设备及工艺上需解决如下问题。

①综采设备采用大采高、大功率,具有快速移架的大工作阻力的液压支架;②简化短壁两端工艺,采用巷道上下两端超前支护串联自移式液压支架。

有效解决和加强超前预裂爆破区域巷道的支护。

放顶煤端头液压支架,具有支撑强度高、移架速度快、人员操作安全便利、移架不受割煤影响等特点,可以解决放“三角煤”问题;③需研制和选择配套适合短壁的大采高采煤机;④提高工作面超前深孔预裂爆破软化技术、顶煤注水软化煤体、底板三角煤爆破回收技术;⑤利用CO2物理爆破技术,代替炸药爆破,爆破全过程没有火花外露,对高瓦斯矿井的爆破作业,尤为安全。

避免采用炸药爆破所固有的危险性,在工作面对顶煤进行深孔预裂爆破,提高预裂效果,增加采放高度。

并扩大巷柱—水平分层综采放顶煤采煤方法的应用范围。

走向长壁倾斜分层综采放顶煤采煤方法,主要应用在中型以上的矿井,煤层厚度在4.0~15m的急倾斜煤层,把缓倾斜煤层的回采工艺引入急倾斜特厚煤层,易于放顶煤,从增加循环产量,缓解接替紧张问题等,是急倾斜煤层采用走向长壁综采,提高矿井整体效益的一种途径。

具有煤与瓦斯突出厚煤层,主要解决降低掘进率、减少掘进工程量和确保掘进安全,缓解矿井接替紧张的问题。

采取倾斜分层走向长壁布置综采一次采全高的采方法。

通常此方法用于首分层,根据煤层厚度分层开采;并在抽放达标、“消突”的前提下,下部分层采用急倾斜分层走向长壁变线布置综采放顶煤;主要解决①增加瓦斯释放的煤体的暴露面,增加瓦斯自然释放量,起到开采解放层的目地;②高瓦斯、突出矿井减少巷道工程量,有利于安全管理;③解决接替紧张的问题;④减少矿下作业人员,提高工效。

巷柱式综采放顶煤采煤法,根据煤层厚度,①采用大工作阻力串联自移式支架,简化工艺;加强巷道(超前预裂区域)的超前支护。

放顶煤(端头)液压支架,具有支撑强度高、放煤量有效控制、移架速度快、人员操作安全便利(超前支架根据地质条件,可选择简易超前支架,提高其灵活适应性);②在上巷采取提高预裂爆破软化技术、超前顶煤注水软化煤体、煤爆破回收技术。

易于放顶煤,从而增加采放高度、循环产量,缓解接替紧张问题等;③利用C02物理爆破技术,在上巷对顶煤进行深孔预裂爆破,并可以应用到高瓦斯矿井,确保爆破安全;④运输机采用桥式转载机(配破碎机),与可缩皮带机配合,实现小班多循环作业,提高单产水平。

随着综采装备性能的提高和配备,顶煤安全软化技术的发展和应用,(1)在瓦斯、高瓦斯矿井、突出矿井(在瓦斯抽放达标、“消突”的前提下),在急倾斜特厚煤层,采用水平分段综采放顶煤和巷柱-水平分层综采放顶煤,是急倾斜煤层开采方法的主要发展之一;(2)大型矿井、高瓦斯、突出矿井,在瓦斯抽放达标、“消突”的前提下,根据煤层厚度等条件,选择适合的倾斜分层(改变倾角)走向长壁综采放顶煤、倾斜走向长壁变线布置综采放顶煤、倾斜分层走向长壁综采;(3)急倾斜煤层的厚度大部分在10m以下,并且赋存条件复杂的矿井。

煤层厚度在3.5~10m,综采巷道放顶煤采煤法为该类煤层的开采找到了一条有效的途径。

特别是在中小矿井,工序工艺简单,用人少,工效高的特点,值得推广应用;(4)对于煤层厚度在1.3~3.5m的稳定煤层,急倾斜走向长壁伪斜布置综采一次采全高采煤方法;(5)对于煤层厚度在0.7~1.3m的稳定薄煤层,随着开技术的成熟,采用急倾斜薄煤层刨运综采机组开采。

【参考文献】[1]王颖泓,李前.急倾斜特厚煤层水平分层综采放顶煤开采[J].煤炭科学技术,1995(6):26-28.[2]刘耀明,仇安东,谢飞鸿,刘京学.急倾斜坚硬煤层预弱化放顶煤技术[J].煤矿开采,2009(4):17-18.[3]许红杰.5~10m急倾斜厚煤层巷柱式放顶煤开采巷道系统优化设计研究[D].中国科协2005学术年会,论文集“高效、安全洁净、结构优化,实现煤炭可持续发展”论文集,2005:144-151.[4]曹树刚,张遵国,彭勇,刘华林.急倾斜煤层走向长壁综采工艺技术[J].煤炭科学技术,2010(10):22-26.[5]聂政.二氧化碳炮爆破在煤矿的应用[J].煤炭技术,2007(8):66-67.。

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