煤矿开采方法61576
煤矿开采的开采法选择
汇报人：可编辑 2024-01-01
目 录
• 煤矿开采方法概述 • 不同开采方法的比较 • 煤矿开采方法选择的影响因素 • 煤矿开采方法选择的案例分析 • 煤矿开采方法的发展趋势与展望
01
煤矿开采方法概述
开采方法的定义与分类
定义
煤矿开采方法是指在进行煤炭开采时所采用的一套完整的工艺系统，包括采煤 、运输、通风、排水等环节。
03
煤矿开采方法选择的影响因素
矿床地质条件
煤层厚度
煤层的厚度决定了开采的难易程度和 采煤方法的选择，较厚的煤层通常采 用综采工艺，而较薄的煤层则采用普 采工艺。
煤层倾角
煤层硬度
煤层的硬度影响开采的难易程度和出 煤率，较硬的煤层需要采用更高效的 开采方法。
煤层的倾角决定了工作面的布置方式 和设备的选择，倾斜煤层开采时需要 考虑工作面的稳定性。
保护矿区环境。
深部开采技术研究
03
针对深部矿床开采的特点，研究解决深部开采面临的难题，如
地温、地压等问题。
井工开采法的改进方向
绿色开采
研究并推广无废或少废的开采工 艺，降低对环境的影响，实现绿 色矿山建设。
瓦斯抽放与利用
加强瓦斯抽放技术的研究和应用 ，提高瓦斯利用率，降低瓦斯对 安全生产的影响。
采煤方法多元化
矿床经济价值
煤炭价格
煤炭价格的高低直接影响到开采 成本和经济效益，高价位的煤炭 市场可以提高矿山的经济效益， 进而选择更加高效的开采方法。
矿床规模
矿床规模的大小决定了矿山建设和 开采的投资规模，大规模的矿床可 以降低单位产出的成本。
采掘比
采掘比是影响煤矿开采方法选择的 重要因素，采掘比的大小决定了采 煤工作面的布置方式和设备的选择 。
【大学课件】煤矿开采方法
矿区连续五年煤炭产量递增1000万吨 以上，发展速度世界第一；
大柳塔等七对矿井，“一井一面”产 量突破1000万吨，井工矿生产能力世 界第一；
ppt课件
17
上湾矿一个综采工作面产量突破1000万吨， 综采单产水平世界第一；
ppt课件
5
建国以后，采煤方法的发展过程： 1949年——1952年：恢复时期； 1953年——1957年：采煤方法改革，长壁式为
主占92.27%； 1976年——1980年：发展长壁、柔性、对拉、
无煤柱护巷采煤法和水力采煤法； 1981年----至今：发展综合机械化采煤法。
课件
6
3
《山海经》
我国煤炭的最早发现和开采到底是在什么时候呢?据今已 经发现和可考的史籍，我国最早记载煤炭的书是公元前 六七世纪春秋战国时期成书的《山海经》。《山海经》 是一部融地理知识和神话于一体的奇书，称得上是我国 最早的地理著作。它不仅对我国各大山川，依其地理位 置，一一作了记载，而且记述了所在地的物产和人文俗 事，其中不乏许多古怪离奇的故事。它在记述全国诸山 矿产时，有5座山记载藏有煤炭(书中称煤为“石涅”或 “涅石”)。其中在河南境内的就有两处。即在《北山 经·北次三山》中，有太行之山“又东三百五十里，日贲 闻之山，其上多苍玉，其下多黄垩，多涅石”的记载。 在《中山经·中次九山》中，有“女几之山，其上多石涅” 的记载。关于贲闻之山，依其所记述的地理位置，当属 太行山系无疑。煤炭储量丰富、闻名中外的河南焦作煤 田即位于太行山南麓。
新中国成立之初，煤炭年产量只有 32.43Mt ， “ 七 五 ” 期 间 的 6 亿 吨 左 右 ， “ 九 五 ” 期 间 的 13 亿 吨 ， 2006年23.25亿吨创历史最高水平， 居世界第一位，机械化程度由改革 开放初期的30%提高到77.78%；
煤矿开采方法
17 水采生产系统主要包括：高压供水系统、煤水运体系统和脱水系统
18水采矿井的脱水系统的三种种方式：1 与选煤厂相结合 2地面专用脱水车间 3简易脱水系统
19充填方法分为：自溜充填、机械充填、风力充填、水力充填
121211212123．仓储式采煤法优缺点及适用条件
（1）优点:
①采煤工艺简单，工序单一，基本避免了支柱、回柱的繁重劳动。
②工作面可三班出煤，产量高，效率好。
③坑木消耗少，成本低；安全条件较好。
（2）缺点
①工作面较短，不易实现机械化。
②采用仓间留煤柱方式时，巷道掘进率高，采区回收率。
3 333 倒台阶工作面安全脚手板、护身板和溜煤板统称为“三板”，它是保证安全生产的重要技术措施。
⑶优缺点和适用条件
4 444 ①倒台阶矸石充填采煤法具有的优点是：改善了急斜近距离煤层开采的顶底板管理、安全可靠性增加；消除了煤层自然发火隐患，提高了采区煤炭回收率；矸石充填采空区，降低了采区压力，坑木消耗降低；矸石充填采煤法比垮落法工作面单产明显提高；井下掘进矸碴可以做到不出井，减少了矸碴运输环节。
④减缓了老顶来压作用，减少了工作面支柱损耗量及维修工作量。
⑤提高了采空区回收率，有利于工作面自然发火的防治。
（2）缺点
①工作面支、回柱工作量大，工人操作不便。
②分段密集下方三角区通风条件较差，易于瓦斯积聚。
③区段煤柱损失较大；煤层顶板有淋水时，作业环境较差。
（3）适用条件
5，采取下部车场由装车点、绕道、轨道上山下部平车场和煤仓等硐室组成
18章，1，采取硐室主要包括采取煤仓、采取绞车房、采区变电所和采区水泵房等
煤矿开采方法
石门：与煤层走向垂直或斜交的水平岩石巷道。
矿井巷道分为：开拓巷道、准备巷道、回采巷道。
采空区处理方法：全部垮落发、刀柱法、局部填充法、全部填充法、缓慢下沉发。
水平：在矿井生产中，为说明水平位置、顺序的。
水平开采：将设有井底车场、阶段运输大巷并担负全阶段运输任务的水平。
阶段内的划分：采区式、分段式、带区式。
Z K=（Z G-P）C Z K可采储量、Z G工业储量、P全矿煤柱损失及构造地质和水文地质的损失、C设计采出率。
T=Z K/A K T矿井设计付年限A设计生产能力K储量备用系数。
井田：主井、斜井、平硐、综合开采。
井田开拓：由地表进入煤层为开采水平服务所进行的井巷布置和开掘工程。
井底车场:环行式（卧式、斜式、立式）折返式。
井筒位置井筒沿井田走向的位置在井田中央。
井筒沿煤层的走向选择合适的层位和倾角。
上、下山开采的比较是指利用原有的开采水平进行下山开采与另设开采水平进行上山开采的比较。
运输提升方面、排水、掘进、通风、建设投资。
运输大巷的布置方式：分层大巷、集中大巷、分组集中大巷。
矿井延伸的原则：提前做好准备工作、保证或扩大生产能力、充分合理的利用现有井巷设施、积极采用新技术、工艺、设备。
尽可能缩短施工工期。
矿井开拓延伸方案：直接延伸原有井筒、安静延伸、直接延伸一个井筒，信达一个暗井、新打开一个井筒，延伸一个井筒、深部新开立井或斜井。
采煤工艺：在采煤工作面内各道工序按一定顺序完成的方法及其相互配合。
采煤方法是指采煤系统和采煤工艺的综合及其在时间、空间上的相互配合。
炮采工作面布置：正悬臂齐梁和正悬臂错梁三角柱。
采煤机的割煤方式：1双向割煤、往返一刀。
2∽字形割煤、往返一刀。
3单向割煤、往返一刀。
3双向割煤、往返两刀。
进刀方式：直接推入工作面端部斜切综采面中部斜切滚筒钻入法。
移架方式：1单架依次顺序式。
2分组间隔交错式。
3成组整体依次顺序式。
综采工作面断头的支护方式：1单体支柱加长梁组成的迈步抬棚。
2自移式端头支架。
煤炭开采方法
采煤方法井下采煤1. 开采顺序和方法对于倾角10°以上的煤层一般分水平开采，每一水平又分为若干采区，先在第一水平依次开采各采区煤层，采完后再转移至下一水平。
开采近水平煤层时，先将煤层划分为几个盘区，立井于井田中心到达煤层后，先采靠近井筒的盘区，再采较远的盘区。
如有两层或两层以上煤层，先采第一水平最上面煤层，再自上而下采另外煤层，采完后向第二水平转移。
按落煤技术方法，地下采煤有机械落煤、爆破落煤和水力落煤三种，前二者称为旱采，后者称为水采，我国水采矿井仅占1.57%。
旱采包括壁式采煤法和柱式采煤法，以前者为主。
壁式采煤法工作面长，一般100～200 m，可以容纳功率大，生产能力高的采煤机械，因而产量大，效率高。
柱式采煤法工作面短，一般6～30 m，由于工作面短，顶板易维护，从而减少了支护费用，主要缺点是回采率低。
2. 生产系统包括采煤系统、掘进系统、通风系统、排水系统、供电系统、辅助运输系统和安全系统等。
采煤系统包括工作面的落煤、装煤，将煤由工作面运往井底车场，直到提升至地面。
主要井巷包括采煤工作面，采区顺槽、采区上山、水平运输大巷、石门等。
主要设备有采煤机、运输机械，支护设备及提升机等。
掘进系统是为了保证生产的持续进行，即在当前生产同时，要开掘出新的工作面、采区及生产水平以备接替。
其包括掘进工作面、矸石运至井底车场由副井提升后送至堆放地。
主要设备包括掘进、支护、运输、提升等所用的设备以及风动凿岩机、空气压缩机及其管路等。
通风系统由进风井巷、回风井巷、通风机和井下通风设施如风桥、风门等构成。
排水系统由巷道中的水沟、水仓、水泵峒室、水泵及排水管路组成。
供电系统要求不得中断、以保安全，因此供电电流为双回路，同时进入采区和回风道的电器设备都必须采用矿用防爆型，防止瓦斯爆炸。
辅助运输系统包括人员上下和材料，设备的运输。
安全系统包括预防瓦斯爆炸、瓦斯突出，以及井下火灾和水灾所需要的救治设备、设施、器材、仪表和监测系统。
煤矿开采方法
课程负责人：王社欣
煤矿开采方法
江西工业工程职业技术学院采建系
第四章
第一节 井筒的数目及位置
二、 井筒位置
（一） 对井下开采合理的井筒位置 １. 井筒沿井田走向的位置 在井田中央；当井田储量呈不均匀分布时， 在井田中央；当井田储量呈不均匀分布时，应在储量分布的 中央。避免井筒偏于一侧，造成单翼开采不利局面。 中央。避免井筒偏于一侧，造成单翼开采不利局面。 ２. 井筒沿煤层倾向的位置 （1）斜井开拓时，斜井井筒沿煤层倾向的有利位置主要是 ）斜井开拓时， 选择合适的层位和倾角。 选择合适的层位和倾角。 （2）立井开拓时，井筒沿煤层倾向位置的几个原则方案见 ）立井开拓时， 下图
课程负责人：王社欣
煤矿开采方法
江西工业工程职业技术学院采建系
第四章
第二节 开采水平的划分
按煤组划分水平示意图 1－第一水平；2－第二水平 －第一水平； －
课程负责人：王社欣
煤矿开采方法
江西工业工程职业技术学院采建系
第四章
第二节 开采水平的划分
四、 辅助水平的应用
一般情况下,一个阶段由一个开采水平来开采。 一般情况下 , 一个阶段由一个开采水平来开采 。 但当阶 段斜长较长时，用一个开采水平开采就有一定的困难， 段斜长较长时 ， 用一个开采水平开采就有一定的困难， 这时 可在主水平之外的适当位置设一个生产能力小、服务年限短、 可在主水平之外的适当位置设一个生产能力小、服务年限短、 与主水平大巷相联系的水平，即辅助水平。 与主水平大巷相联系的水平，即辅助水平。
课程负责人：王社欣
煤矿开采方法
江西工业工程职业技术学院采建系
第四章
第一节 井筒的数目及位置
急倾斜煤层开拓的井筒位置 1－井筒位于煤层底板；2－井筒位于煤层顶板； －井筒位于煤层底板； －井筒位于煤层顶板； 3－阶段石门；4－工业场地煤柱边界线 －阶段石门； －
采煤方法
1缓倾斜煤层和倾斜煤层采区上山准备方式矿井开掘出水平大巷后，一般沿煤层走向，每隔800～2500m开掘上山(见矿山井巷)，将煤层划分采区，分采区巷道布置区开采。
典型的布置方式有两种：采区单层布置在开采薄及中厚煤层时，将每个煤层单独开采，在煤层或底板岩石内布置一个完整的生产系统。
在采区内通常开掘两条上山：①输送机上山，用于运煤、行人、回风；②轨道上山，用于运料、下放矸石、进风。
必要时另开一条运人和通风上山。
从上山向两侧开掘区段平巷，在区段平巷末端开掘切割眼，形成回采工作面（见煤回采工艺）。
采出的煤经区段运输平巷及输送机上山，运至采区煤仓装车外运。
新鲜空气由运输大巷经轨道上山和区段巷道进入工作面；回风由采区回风巷流出。
采区联合布置60年代以来，随着机械化水平的提高，为减少巷道工程量和实行集中生产，在开采近距离煤层群时，采用联合布置或分组联合布置方式，将几个煤层划为一组，在最下面的煤层或底板岩石中布置共用的上山和平巷，一般开三条上山，各煤层和底板巷道用石门和溜煤眼相联系，建立一个统一的生产系统。
采区开采m1、m2两个煤层，沿倾斜划分为3个区段。
阶段运输大巷1和回风大巷2共用的采区输送机上山3和轨道上山4，它们都布置在m2煤层中。
各煤层区段平巷实行双巷布置。
m1层的区段运输平巷5，以溜煤眼6与采区输送机上山连通；m1层的区段轨道平巷7，以区段石门8和轨道上山相接。
m2层的区段运输平巷9和m2层区段轨道平巷10，均直接与采区输送机上山和轨道上山分别相连。
采区巷道布置m1层工作面采出的煤，经该层区段运输平巷运到区段溜煤眼，再通过采区输送机上山运至采区煤仓11；最后，在大巷车场12装车外运。
m2层的煤，经该层区段运输平巷，直接运到采区输送机上山。
采区轨道上山兼作进风；输送机上山兼作回风。
新鲜风流经区段石门和m1层区段平巷进入m1层工作面；废风经m1层轨道回风平巷和回风石门,流至阶段回风大巷。
m2层工作面的新鲜风流，从轨道上山经m2层区段平巷进入；废风由轨道回风平巷，排至回风大巷。
煤矿开采技术与方法
煤矿开采技术的进步能够提高煤炭产 量，满足能源需求，促进经济发展。
保障安全生产
通过技术升级和改造，降低事故发生 率，保障矿工的生命安全。02露天开采技术露天开采技术的定义与特点
定义
露天开采是指将地表矿体直接剥离， 以获取所需矿石的方法。
特点
露天开采具有资源利用率高、生产规 模大、作业安全等优点，但同时也存 在剥离量大、对环境破坏严重等缺点 。
瓦斯利用
将抽出的瓦斯进行收集和利用， 如用于发电、供暖等，实现能源 的循环利用。
05
开采方法的选择与优化
开采方法选择的原则与依据
矿床赋存条件
根据矿床的规模、形态、产状、矿石 品位等因素，选择合适的开采方法。
技术可行性
考虑采矿技术的发展程度和矿山设备 的配备情况，确保开采方法具有技术 可行性。
经济合理性
采用长壁式采煤工艺，结合顶板 控制和支护技术，确保采煤工作
面的安全和稳定。
采煤设备
选用小型液压支架、采煤机、刮 板输送机和胶带输送机等设备，
实现高效、低耗的开采。
急倾斜煤层的开采技术
急倾斜煤层开采技术
针对倾斜角度较大的煤层，采用合理的开采技术和设备，确保采煤 作业的安全和效率。
采煤工艺
采用水平分段采煤工艺，将煤层划分为多个水平分层，自上而下进 行开采。同时采用掩护式支架进行支护，确保工作面安全。
高采煤效率。
柱式采煤法
将采煤工作面布置成多边形或圆形 ，采用少量的支柱支撑顶板，降低 采煤成本。
放顶煤采煤法
在采煤工作面上方设置支架，利用 地压和人工方法将顶板岩石破碎后 放出，提高煤炭回收率。
地下开采的安全措施
建立健全安全管理制度
制定完善的安全管理制度和操作规程，确保 安全生产。
煤矿开采方法
煤矿开采方法煤矿开采方法（Ⅰ）项目教学指导主要内容备注模块名称井田开拓36 学时综合训练项目矿井开拓方式设计和开采水平巷道布置18 学时主要工作任务①进行储量计算，合理确定矿井生产能力；②选择矿井开拓方式，确定井筒位置；③进行开采水平划分和阶段内的在采区划分；④进行开采水平布置，确定大巷布置形式、位置和井底车场布置形式。
完成任务所需工具与参考资料教材、《采矿工程设计手册》、《煤矿安全规程》、《煤矿设计规范》现代化矿井开拓模型、矿井开拓视频录像、多媒体课件、多媒体教室、0#图板及绘图工具、0#图纸两张设计的步骤与要求1.根据矿井开采范围的拐点坐标,画出矿井开采范围的示意图；2.根据矿井开采范围画出坐标系，把矿井边界、勘探线及钻孔相关资料画在图纸上；3．按比例画出高程线，根据勘探线钻孔资料，做矿井主要勘探线的剖面图；表示地表和开采煤层基本状况；作为水平划分和开采水平标高确定的依据；4．根据开采条件简单概算出井田范围内煤炭储量，依据储量分类方法，计算确定矿井设计开采储量，然后选择确定矿井生产能力；5．进行矿井开拓方式选择，确定井筒位置与数目；6．对照平、剖面图进行开采水平划分和采区划分，在平、剖面图中表示划分的边界和开采水平高度；7．在平面图中确定大巷布置方式与位置；8．确定井底车场布置形式，并在图纸中画出所设计的车场形式。
教学组织与要求1．学生分为学习小组，每组 5~6 人，选组长 1人。
2．采用集中讲授重点内容，分组进行实践训练，教师及时进行辅导和解答学生的疑难问题。
3．课程内容以学生在实践训练中自学为主，模块进行前把课程主要内容总结为自学辅导习题，使学生在实践训练的过程中系统的学习专业技术知识，对一些难度较大问题，授课教师进行针对性的讲授与辅导。
项目主要成果1、1：5000或 1：10000 的矿井平面图；2、矿井主要勘探线的剖面图；3、井田开拓部分设计说明书；教学考核方法1．技能考核：设计的相关资料质量（说明书、图纸）和进行汇报答辩。
采煤开采方法
第二节 采煤方法分类
• 二、柱式体系采煤方法 • 以房柱间隔进行采煤为主要标志。一般特点：
– 1．在煤层内布置一系列宽为５~7m的煤房，采煤房时 形成窄（短）工作面成组向前推进。房与房之间留设 煤往孟煤柱宽数米至二三十米不等，每隔一定距离用 联络巷贯通，构成生产系统，并形成条状或块林煤柱， 支撑顶板； – 2．采房时矿山压力显现较和缓，用锚杆支护工作空间， 支护较简单； – 3．采煤用爆破或连续采煤机配套设备。采煤在一组房 内交替作业； – 4．采掘合一，掘进准备也是采煤过程，回收房间煤柱 时，也使用同一种类型的采煤配套设备。
采煤方法分类
• 2．厚煤层分层开采的采煤方法
– 开采厚煤层时，利用单一长壁采 煤法来开采将会遇到困难，在技 术上较复杂。煤层厚度超过5 m， 采场空何支护技术、装备目前尚 无法合理解决。因此有时为了克 服单一长壁开采的困难，可把厚 煤层分成若干采高2~3m的分层 来开采。根据煤层赋存条件及开 采技术不同，分层采煤法又可以 分为：倾斜分层、水平分层、斜 切分层三种，前者用于缓斜、倾 斜厚煤层，后两种主要用于急斜 厚煤层（图12—4）。 图12—4 厚煤层分层方法 – 倾斜分层 （a)倾斜分层；（b)水平分层；（c)斜切分层 – 水平分层 1—顶板；2—底板 – 斜切分层
采煤方法分类
• 高度机械化的柱式体系采煤方法，一般又分为房式采煤法 和房柱式采煤法两类。 • 煤柱可根据条件留下不采--房式采煤法—部分回采。 • 在煤房采完后，再将煤柱按要求尽可能采出--前者称为房 柱式采煤法—全部回采。 • 典型房柱式采煤法的基本特点是采用短工作面推进，将煤 柱作为暂时或永久的支撑物，采用连续采煤机、梭车（或 万向接长机）、锚杆等配套设备进行采煤。随着工作面 （房）推进，只用较简单的锚杆支架支护顶板，用于防止 顶板岩石冒落。由于采用锚杆支护增大了工作面空间，为 机械化采煤创造了有利条件。此外，由于采用同类机械采 房与采柱提高了采煤的灵活性。
煤矿开采方法简介
5. 矿井通风与安全
确保矿井通风良好，采取必要的 安全措施，保障矿工生命安全。
井工开采的优缺点
优点
适用范围广，采煤效率高，安全性较好。
缺点
资源回收率相对较低，对环境有一定影响，需要 大量人力物力投入。
04
开采方法的选择
开采方法选择的原则
经济合理
开采方法应考虑经济效益，选择成本低、 效益高的方案。
煤矿开采方法简介
汇报人：可编辑
2023-12-31
目录
• 露天开采 • 地下开采 • 井工开采 • 开采方法的选择 • 开采技术的发展趋势
01
露天开采
露天开采的特点
01 开采方式
露天开采是通过剥离覆盖在矿体上的表土和岩石 ，使矿体裸露来进行采矿的方法。
02 适用条件
适用于埋藏较浅，剥离量不大，地形、地质条件 适于剥离的矿床。
03 作业空间
作业空间不受矿坑限制，可以多个工作面同时展 开。
露天开采的步骤
开拓沟道
开拓沟道是为了将煤 层上的覆盖物运输到 矿坑外，以便进行采
煤作业。
采煤
采煤是露天开采的主 要作业，包括挖掘、 装载、运输等环节。
排土
排土是将剥离物外排 ，以恢复矿区的生态
环境。
边坡管理
边坡管理是为了确保 采场边坡的稳定，防 止滑坡、泥石流等灾
回采
回采是在采准的基础上， 利用采煤机械或人工将煤 层切割成块并运出工作面 。
采后处理
采后处理包括将煤炭运输 到地面、处理采空区以及 进行环境恢复等。
地下开采的优缺点
01
优点
资源利用率高、对地表环境影响较小、适合大规 模开采等。
02
缺点
煤矿开采技术
地下开采的优缺点
优点
煤炭质量较高，适用于埋藏较深的煤炭资源，开采出的煤炭可用于多种用途。
缺点
需要较高的技术和安全要求，对环境影响较大，开采成本较高。
地下开采技术的发展趋势
智能化开采
利用现代信息技术和智能 化设备，提高开采效率和 安全性。
绿色开采
减少对环境的负面影响， 降低污染排放，实现可持 续发展。
特点
具有复杂性和多样性，受到矿床 地质条件、环境因素和安全法规 等多种因素的影响。
煤矿开采技术的发展历程
初始阶段
智能化阶段
早期的煤矿开采主要依靠人力和简单 的机械工具，效率低下，安全性差。
近年来，随着人工智能、物联网等技 术的发展，煤矿开采技术正朝着智能 化、自动化方向发展。
技术进步阶段
随着科技的发展，出现了现代化的采 矿技术和设备，如液压支柱、采煤机 、运输机等，大大提高了采矿效率和 安全性。
多元化开采
针对不同矿床和煤炭资源 类型，采用不同的开采技 术和方法，以提高开采效 果和经济效益。
PART 04
特殊开采技术
急倾斜煤层的开采技术
急倾斜煤层的开采技术主要针 对煤层倾斜角度较大，超过45 度的矿井。
由于煤层倾斜角度大，开采时 需要特别注意防止煤炭自溜， 同时要解决工作面支护和采空 区处理等问题。
02
深矿井的开采技术需要解决的关键问题是地压、地温、瓦斯等
问题。
常用的深矿井开采技术包括地压控制、降温技术、瓦斯抽放等
03
，以提高深矿井的安全性和采煤效率。
PART 05
开采技术的新发展
绿色开采技术
总结词
绿色开采技术是近年来煤矿开采领域 的重要发展方向，旨在实现开采过程 中的环境保护和资源节约。
煤矿开采的分类与方法
总结词
适用于煤层走向长度大，且顶板稳定的矿床
详细描述
走向长壁采煤法是一种将工作面沿煤层走向 方向布置的采煤方法。该方法适用于煤层走 向长度较大，且顶板稳定的矿床。通过合理 布置采煤工作面和运输巷道，可以实现高效 、安全、低成本开采。
放顶煤采煤法
总结词
适用于煤层厚度较大，且顶板较稳定的矿床
详细描述
放顶煤采煤法是一种利用矿层自身重量和采 煤机械的冲击力将煤层从上往下破碎的采煤 方法。该方法适用于煤层厚度较大，且顶板 较稳定的矿床。通过合理选择采煤机械和工 艺参数，可以实现高效、安全、低成本开采
井工开采方法
倾斜长壁采煤法
总结词
适用于煤层倾斜角度较大，且顶板不易 滑落的矿床
VS
详细描述
倾斜长壁采煤法是一种将工作面沿煤层倾 斜方向布置的采煤方法。通过采用适当的 采煤机械和运输设备，该方法能够实现高 效、安全、低成本开采。在煤层倾斜角度 较大，且顶板不易滑落的矿床上应用效果 较好。
走向长壁采煤法
充填法
充填法是一种利用充填材料充填采空区的开采方法。在开采过程中，先采矿房， 后采矿柱，同时用充填材料充填采空区，以维护矿山的整体稳定性。这种方法适 用于矿石和围岩均稳固或不稳固的矿体。
充填法的优点在于能有效控制地压，减少地表沉陷，保护环境。然而，由于采场 结构复杂，回采率较低，作业成本较高。
05
煤矿开采的分类与方 法
汇报人：可编辑 2023-12-31
• 煤矿开采概述 • 煤矿开采的分类 • 露天开采方法 • 地下开采方法 • 井工开采方法
目录
01
煤矿开采概述
煤矿开采的定义
01
煤矿开采是指通过采矿技术手段 ，从地壳中获取煤炭资源的过程 。
煤矿开采方法简介
受地质条件影响较大
地下开采受地质构造、煤层厚度和埋 深等条件限制较大，开采难度较高。
地下开采的步骤
开拓
开拓是为了将煤层与地表 连通，建立地下开采所需 的运输、通风、排水等系 统。
采准
采准是在开拓的基础上， 进一步布置采煤工作面， 并安装相应的设备。
回采
回采是利用采煤机械或爆 破方法将煤从煤壁上切割 下来，并通过运输设备将 煤运出地表。
无人化开采
无人化开采是指在整个煤矿开采过程中，除了必要的设备维护和安全管理外，不需要人工直接参与的 开采方式。
无人化开采的关键技术包括：远程控制技术、高精度导航技术和智能感知技术。远程控制技术用于实 现对矿井设备的远程操控；高精度导航技术用于确保设备在矿井中的精确位置和移动轨迹；智能感知 技术则用于实时监测矿井环境和设备状态，为远程控制提供数据支持。
适用范围
适用于埋藏较浅的矿体， 开采的矿石块度较大，一 般以近景地质勘探和露天 开采设计为基础。
开采环境
露天开采的环境相对恶劣 ，需要面对复杂的地形、 气候和环境条件。
露天开开拓沟道，以便将剥
离物运输到排土场。
剥离覆盖层
通过挖掘机、推土机和 运输车辆等设备，将覆 盖在矿体上的表土和岩
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石剥离掉。
采矿
在剥离完成后，使用穿 孔机、爆破机和采装设
备等将矿石采出。
运输和排土
将采出的矿石运输到选 矿厂进行处理，同时将
剥离物排到排土场。
露天开采的优缺点
优点
露天开采的优点在于可以利用自然地形，采剥作业可以在空 间上和时间上得到合理安排，便于采用大型机械化设备，开 采效率高，成本较低。此外，露天开采的劳动条件较好，安 全性也较高。
煤矿特殊开采方法
煤矿特殊开采方法——“三下”开采之水体下采煤所谓水体下采煤指的是在开采煤层上方的地表水体下采煤。
地下开采引起的岩层移动与变形可能改变水体和开采空间之间水力联系的程度。
弱的水力联系增加了矿井的排水费用，强的水力联系有可能使开采影响范围的地表水和地下水及泥砂突然溃入井下，给矿井安全生产带来威胁。
水体下采煤必须采取适当的措施，保证开采过程中不发生灾害性的透水、溃砂事故，避免因矿井用水量突然增大而严重恶化井下作业环境。
水体下开采需要清楚的了解水体的类型、煤岩的隔水性能和开采空间与水体之间可能的水力联系。
水体下采煤有以下特点：（1）、水体下采煤主要考虑煤层与水体之间有无隔水层，开采后隔水层能否破坏，开采引起的上覆岩层裂隙是否波及水体；（2）、水体下采煤的保护对象是矿井本身，为保护矿井本身必须保护水体下方的岩层；（3）、水体下采煤的主要对策是隔离和疏降，要从安全、经济和采出率等方面进行比较，确定合理的开采方案。
影响水体下安全开采的因素有：（1）、不同类型的水体煤层上方的水体可分为地表水体和地下水体两类。
地表水体指积聚在江、海、河、湖、水库、沼泽、水渠、坑、塘和塌陷区中的水。
大型的地表水，储存量大，补给充分，且常常相互连通，对煤矿安全生产存在威胁。
地下水体指积聚在岩石和松散层空隙中的水。
地下水体比地表水体距煤层更近，且赋存情况不易掌握，对安全生产构成一定威胁。
从采矿工程的角度，可将地下水按贮存的介质不同，划分为松散层水体和基岩含水层水体。
松散层水体属孔隙水，主要由大气降水和地表水补给，若下部有较硬的隔水粘土层，对开采影响较小。
松散层水体的流速和流量均小。
基岩水体指的是砂岩、砾岩、砂砾岩及石灰岩岩溶含水层水体，这些水体属孔隙水、裂隙水及岩溶水类型，采空区积水也归这类水体。
当地表水体、松散层水体和基岩含水层水体之间构成某种水力联系时，就产生由这三种或两种水体组合而成的复合水体。
（2）、煤岩的隔水和导水性能不同的煤岩由不同的隔水性能。
有关采煤方法介绍
回采工作面采煤方法正规回采工作面是指必须保持至少2个畅通的安全出口，一个通到回风巷道，另一个通到进风巷道的采煤工作面；非正规回采工作面是指不能形成全负压通风系统而采用局部通风机送风采煤的工作面。
一、正规采煤方法包括壁式采煤法、台阶式采煤法、伪倾斜柔性掩护支架采煤法。
1、壁式采煤法回采工作面沿走向推进，在推采过程中始终保持工作面的一端与进风巷相连，另一端与回风巷相通的全风压通风的回采工作面。
根据煤层厚度、倾角不同，其进回风巷布置方式不同，又分为一次采全高、倾斜分层、斜切分层、水平分层四种双出口壁式工作面。
详见如下平剖面图：双引巷壁式工作面平面图2、台阶式采煤法在开采急倾斜薄及中厚煤层时，为了防止或缓冲煤矸及物料快速滚落，便于行人，将工作面沿倾斜分成若干个台阶的回采工作面。
包括正台阶采煤法和倒台阶采煤法。
巷道布置及采面形状详见如下平面图：倒台阶采煤法正台阶采煤法3、伪倾斜柔性掩护支架采煤法在开采急倾斜薄及中厚煤层时，为了调节工作面坡度，工作面布置成伪倾斜并用柔性掩护支架隔离采空区，在掩护支架下进行采煤，工作面沿走向推进。
包括平板型掩护支架和多边形掩护支架，如下图示：柔性掩护支架平面布置图二、受条件限制的非正规采煤方法1、单引巷壁式采煤法回采工作面用杠子的方式推进，受煤层赋存条件的限制，只能布置一条引巷，采用局扇送风的回采工作面。
包括一次采全高的缓倾斜、倾斜工作面；由于煤层变厚而形成局部双引巷的刀把式工作面；急倾斜厚煤层分层开采等单引巷短壁工作面。
如下图示：2、条带式采煤法在开采急倾斜不稳定煤层时，沿走向方向用水平或倾斜巷道相隔一定的距离（3～5m），将煤层分成若干个条带，采用放炮方式将巷道顶部煤层放落的采煤方法。
如下图示：条带式采煤工作面示意图三、禁止采用非正规采煤方法的工作面条件凡属下列情况之一者，严禁采用非正规采煤方法采煤：1、煤层赋质条件并不复杂，但由于工程管理不善，人为地造成化整为零开采的区段。
煤矿采煤方法介绍采法
进（一般轨巷超前），两巷间一般留8～20m 的区段煤柱。
➢ 双巷布置的优点：探明煤层走向变化；便 于辅助运输及排水；有利于掘进通风及安全； 工作面接替容易；生产期间通风、运料和行 人均方便。
➢ 双巷布置的缺点：留设区段煤柱， 降低了采出率；本区段工作面开采 对下区段回风平巷有一定影响；虽 有区段煤柱护巷，但巷道维护仍然 较困难，常需要较高的维护费用， 且增加了联络巷的掘进费用及相应 的密闭费用。
(b)
图-16 沿空掘巷的区段巷道位置 (a) 完全沿空掘巷；(b) 留小煤柱沿空掘巷
➢ 沿空掘巷的区段平巷布置与回采顺序有关，工 作面接替有两种方式：一是区段间跳采接替，二 是区段间依次接替。
区段 1 区段 2 区段 3 区段 4 区段 5
3 1 4 2 5
(a)
区段 1
1
区段 2
2
区段 3
3
区段 4
1—转载机；2—胶带输送机；3—变电站；4—泵站；5—配电点
➢要求：低瓦斯矿井，允许下行风（有 主要设备的巷道应为进风巷（上巷进 风））。
➢4 区段平巷沿空留巷 • (1) 沿空留巷： ➢ 保留和维护上区段运输巷做为下区段
回风巷，称为沿空留巷。 • (2)优点及适用条件： ➢ 完全取消了区段煤柱,有利于工作面接
➢ 谈到采面，自然而然就会联想到采法。 采法选择是否恰当，直接影响到整个矿井 的技术经济效果。
➢(一) 采煤方法概念
包括两项内容：
采煤系统---采、准巷道的布置方式，以及在 其中布置相应的机械设备所形成的生产系统。 （是动态系统，要建立动态概念）
✓ 采煤工艺——采煤工作面落、装、运、支、处 五大工序的进行方式及其它们在时、空上的相互 配合关系。