急倾斜煤层综采关键技术与装备.pptx
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急倾斜.PPT
5.0m
5.0m
1
14
• 评价及适用 优点：巷道布置简单；掘进率低；通风系
统简单；采出率高；对地质条件的适应 性强。 缺点：工艺多，操作复杂，劳动强度大， 支护技术要求高；坑木耗量大；煤尘大， 安全性差；技术经济指标低。 适用：煤层赋存变化大，厚度小于2m的煤 层。
15
第二节 伪斜长壁采煤法
一、俯伪斜走向长壁分段水平密集采煤法 （Oblique longwall retreating on the
2、采区用一组上山眼的布置方式，或用伪 斜折返上山。
5
Ⅰ
8 7
6 5 4
3 2
1 Ⅰ
Ⅰ-Ⅰ 8
7
6
5 2 91
6
7
伪斜折返上山
1-运输石门 2-溜煤眼 3-运料眼 4-行人眼 5-回风石门
5
3
2
4
1
8
急倾斜煤层开采的特点
3、采区一般不设上、中部车Ⅰ 场，设下部车 场。
4、采煤方法多样
Ⅰ
9
三、急倾斜煤层采煤法的发展
Ⅰ
11
•工作面布置：
3.0m 0.9m
（1）采面参数：一个台阶长15
20m，台阶数：2 4个；
2
8
Ⅱ
Ⅱ
倒台阶布置：上下台阶错距为2
3m，
最下一个台阶： 错距为5 6m 台阶较短：12m
7 2.4m
6
采面下部：超前
Ⅱ-Ⅱ
平巷，煤柱4
1700
800
5
5m，超前下台阶
3400
2 3个溜煤眼。
23
第三节 伪倾斜柔性掩护支架采煤法
（ flexible shields mining in false dip ）
急倾斜煤层采煤法.ppt
第十五章 急倾斜煤层采煤法
★ 急倾斜煤层开采概述 ★ 俯伪斜走向长壁分段水平密集采煤法 ★ 伪倾斜柔性掩护支架采煤法 ★ 水平分层及水平分段放顶煤采煤法 ★ 水平、圆弧过渡工作面综采长壁放顶煤采煤法
第一节 急倾斜煤层开采概述
一、急倾斜煤层地质特征
我国煤炭储量和产量中，急倾斜煤层所占比例＜5%。但在 新疆、青海、甘肃、四川、贵州、海南、福建产量比重大。
第三节 俯伪斜柔性掩护支架采煤法
2、八字型掩护支架 用于
煤层厚度小，支架下地沟断
面小，或通风条件不良时。 M =1.3 1.6m；
八字型演化为“”形支架 适用： ， 4.6m
3、单腿支撑式掩护支架
用于厚度1.45～4.6m，倾角 40～60°，Ⅰ Ⅰ产状赋存稳定的A煤1层2
Ⅰ
第四节 水平分层或分段放顶煤采煤法
2、水平分段滑移顶梁液压支架放顶煤采煤法
0.8m 3725
3
5
4
4 5
6
2000
4000
Ⅰ
14‰
2 3
最大控顶距
1
4550
4000
2000
3 5
6 4
ⅠⅠ
铺顶网，伸出前伸梁，出煤
移前输送机
提前梁柱，准备滑移前梁
缩前伸梁，滑移前梁到位， 支前梁支柱，提后梁前支柱， 移后输送机
6 74
9
3Ⅰ.5m3
Ⅰ
35
8m
顶
底
板 1
8
5
33 4 67 6
板
4 2
30o
2 5°
0.8m
1
Ⅰ
1.0m 1.4m
7
第三节 俯伪斜柔性掩护支架采煤法
★ 急倾斜煤层开采概述 ★ 俯伪斜走向长壁分段水平密集采煤法 ★ 伪倾斜柔性掩护支架采煤法 ★ 水平分层及水平分段放顶煤采煤法 ★ 水平、圆弧过渡工作面综采长壁放顶煤采煤法
第一节 急倾斜煤层开采概述
一、急倾斜煤层地质特征
我国煤炭储量和产量中，急倾斜煤层所占比例＜5%。但在 新疆、青海、甘肃、四川、贵州、海南、福建产量比重大。
第三节 俯伪斜柔性掩护支架采煤法
2、八字型掩护支架 用于
煤层厚度小，支架下地沟断
面小，或通风条件不良时。 M =1.3 1.6m；
八字型演化为“”形支架 适用： ， 4.6m
3、单腿支撑式掩护支架
用于厚度1.45～4.6m，倾角 40～60°，Ⅰ Ⅰ产状赋存稳定的A煤1层2
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第四节 水平分层或分段放顶煤采煤法
2、水平分段滑移顶梁液压支架放顶煤采煤法
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铺顶网，伸出前伸梁，出煤
移前输送机
提前梁柱，准备滑移前梁
缩前伸梁，滑移前梁到位， 支前梁支柱，提后梁前支柱， 移后输送机
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第三节 俯伪斜柔性掩护支架采煤法
急倾斜煤层采煤方法通用课件
03
急倾斜煤层采煤技术
采场支护技术
支架选型
根据煤层厚度、倾角、顶 板岩性等因素选择合适的 支架类型，如单体支柱、 液压支架等。
支架布置
根据采场的地质条件和生 产工艺要求，合理布置支 架，确保支护有效、安全 可靠。
支架维护
定期对支架进行检查和维 护，确保支架完好、无损 坏，及时处理存在的问题 ，提高支架的使用寿命。
04
液压支架的维护和保养对于确保其正常工作和延长使用寿命至关重要 。
其他工具与设备
其他工具与设备包括钻机、通风 风扇、水泵等辅助设备，用于急 倾斜煤层采煤中的钻孔、通风、
排水等作业。
根据不同的采煤工艺和技术要求 ，选择适当的工具与设备对于提 高采煤效率和安全性至关重要。
对于这些工具与设备的维护和保 养同样重要，以确保其正常工作
这种方法适用于厚度较大、倾角较小 的煤层，但在实际应用中需要根据煤 层的具体情况进行选择和调整。
仓储式采煤法的优点在于可以减少工 作面的搬家次数和时间，提高开采效 率，同时也可以降低开采成本。
倾斜分层长壁下行垮落采煤法
倾斜分层长壁下行垮落采煤法 是一种适用于急倾斜煤层的采 煤方法，其主要特点是在采场 沿走向方向布置，并采用长壁
输送机的维护和保养对于确保其正常工作和延长使用寿 命至关重要。
液压支架
01
液压支架是急倾斜煤层采煤中的重要设备之一，用于支撑采空区并控 制顶板。
02
根据不同的采煤工艺和技术要求，液压支架可分为单体液压支架、掩 护式液压支架和支撑掩护式液压支架等不同类型。
03
液压支架的选择应考虑煤层的厚度、倾角、顶板状况等因素，以确保 采煤安全性和效率。
案例一：某矿区急倾斜煤层的开采方案
急倾斜煤层综采关键技术与装备34页PPT
急倾斜煤层综采关键技术与装备
1、合法而稳定的权力在使用得当时很 少遇到 抵抗。 ——塞 ·约翰 逊 2、权力会使人渐渐失去温厚善ห้องสมุดไป่ตู้的美 德。— —伯克
3、最大限度地行使权力总是令人反感 ；权力 不易确 定之处 始终存 在着危 险。— —塞·约翰逊 4、权力会奴化一切。——塔西佗
5、虽然权力是一头固执的熊，可是金 子可以 拉着它 的鼻子 走。— —莎士 比
66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做，明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生，以及整个命运 的，只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭
1、合法而稳定的权力在使用得当时很 少遇到 抵抗。 ——塞 ·约翰 逊 2、权力会使人渐渐失去温厚善ห้องสมุดไป่ตู้的美 德。— —伯克
3、最大限度地行使权力总是令人反感 ；权力 不易确 定之处 始终存 在着危 险。— —塞·约翰逊 4、权力会奴化一切。——塔西佗
5、虽然权力是一头固执的熊，可是金 子可以 拉着它 的鼻子 走。— —莎士 比
66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做，明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生，以及整个命运 的，只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭
70°急倾斜中厚煤层综采成套技术及装备
70°急倾斜中厚煤层综采成套技术及装备汇报人：日期:CATALOGUE 目录•综述•综采成套技术•综采成套装备•工程实践与案例分析•结论与展望综述01CATALOGUE急倾斜煤层开采的挑战与现状急倾斜煤层由于地质条件复杂，开采过程中顶板管理、瓦斯防治、水害治理等方面存在诸多技术难题，严重影响工作面的安全高效开采。
现状目前，国内外急倾斜煤层开采主要采用炮采、普采等落后工艺，效率低下，安全隐患大。
因此，急需研发适应急倾斜煤层开采的综采成套技术及装备。
70°急倾斜煤层倾角远大于一般煤层，这要求开采装备具有更高的稳定性和适应性。
煤层倾角大煤层厚度适中地质条件复杂中厚煤层厚度适中，有利于综采装备的布置和高效开采。
70°急倾斜中厚煤层往往伴随断层、褶曲等复杂地质构造，对开采技术和装备提出更高要求。
03020170°急倾斜中厚煤层的特点综采成套技术及装备可实现煤层的连续、高效开采，大幅提高工作面生产效率。
提高开采效率先进的综采装备能够降低顶板事故、瓦斯事故等安全风险，保障矿工生命安全。
保障安全生产研发和应用70°急倾斜中厚煤层综采成套技术及装备，有助于提升我国煤炭工业的技术水平，推动行业高质量发展。
推动煤炭工业发展综采成套技术及装备的重要性综采成套技术02CATALOGUE采用高强度钢材和特种混凝土等优质材料，确保支护结构在急倾斜煤层中的稳定性和承载能力。
高强度支护材料针对急倾斜煤层的特殊地质条件，采用全方位支护设计，包括顶板、底板、煤壁和采空区等各个方位的支护，有效防止地层变形和塌方。
全方位支护设计通过优化支护结构和采煤工艺，实现支护与采煤的协同作业，提高综采成套技术的整体效率。
支护与采煤协同作业煤矸分离技术采用先进的煤矸分离技术，实现煤炭与矸石的有效分离，减少无效运输和提升煤炭品质。
高效破煤设备选用高效破煤设备，如大功率采煤机、高压水射流破煤装置等，快速有效地破碎煤层，提高采煤效率。
急倾斜煤层采煤方法课件
经济条件
成本效益
采煤方法的成本效益是选择采煤方法的重要考虑因素。在 选择采煤方法时，需要综合考虑成本和效益，选择经济效 益较高的采煤方法。
资源回收率
资源回收率也是选择采煤方法的重要因素。对于资源回收 率较低的采煤方法，需要谨慎考虑其经济可行性。
市场供需关系
市场供需关系也是选择采煤方法的重要因素。在市场需求 较大或供应紧张的情况下，需要选择更加高效、可靠的采 煤方法，以提高产量和满足市场需求。
浅截深采煤机开采。
煤层倾角
急倾斜煤层的采煤方法需考虑煤 层的倾角。对于倾斜角度较大的 煤层，需要采用更加专业的技术 措施，如斜切分层开采、伪倾斜
柔性掩护支架等。
煤层稳定性
煤层的稳定性对采煤方法的选择 也有影响。对于稳定性较差的煤 层，需要采用更加稳定可靠的采
煤方法，如注浆加固等。
技术条件
采煤技术水平
详细描述
伪倾斜柔性掩护支架采煤法是在工作面安装一个柔性掩护支架，利用其柔性特点 ，适应煤层厚度变化，自上而下进行开采。该方法具有较高的回采率，但支架安 装和拆除较为困难。
水平分段密集支柱采煤法
总结词
适用于煤层厚度较大、顶板较稳定、倾 角在60°以上的急倾斜煤层。
VS
详细描述
水平分段密集支柱采煤法将开采区域划分 为若干个水平分段，在每个分段内密集支 柱，形成工作空间，自上而下进行开采。 该方法具有较高的回采率，但工作空间狭 小，作业困难。
04
急倾斜煤层采煤方法应 用实例
某矿区急倾斜煤层采煤方法选择与应用
总结词
根据矿区地质条件和煤层赋存状况，选择合适的急倾斜煤层采煤方法，如伪倾斜柔性掩护支架采煤法、水平分段 放顶煤采煤法等。
详细描述
2024年度采煤概论急倾斜煤层采煤法PPT课件
24
06
案例分析与实践经验分享
2024/2/3
CHAPTER
25
典型案例介绍
案例一
某矿急倾斜煤层采煤实践。该案例详细介绍了急倾斜煤 层的地质条件、采煤工艺、设备配置及安全技术措施等 方面的内容，通过实际数据展示了采煤效果。
案例二
成功应对复杂地质条件的急倾斜煤层采煤案例。本案例 重点分析了在复杂地质条件下，如何采取有效的采煤方 法和技术手段，确保安全生产和提高采煤效率。
支架隔离采空区，工人在掩护支架下采煤。
8
柱式采煤法
2024/2/3
房柱式采煤法
在煤层内开掘一系列宽为5～7m左右的煤房，煤房与煤房之 间用联络巷相通，形成近似于长条形的煤柱，煤柱宽度由数 米至二十几米不等。
巷柱式采煤法
在急倾斜煤层中，沿伪倾斜方向开掘成组的煤巷，在煤巷两 侧用联络巷贯通，将煤层切割成矩形的煤柱，然后逐巷逐柱 地回采。
影响因素
急倾斜煤层的开采受多种因素影响， 如瓦斯、水、火、粉尘等灾害因素以 及采动压力、支承压力等矿山压力显 现规律。
2024/2/3
5
开采难度与挑战
开采难度
由于急倾斜煤层的赋存条件和开采技术复杂，使得开采过程中面临着许多技术 难题和安全风险。
挑战
急倾斜煤层的开采需要解决瓦斯抽采、防灭火、防尘降尘等灾害防治问题，同 时还要应对矿山压力显现规律带来的挑战，确保工作面的安全生产。
9
其他采煤方法简介
水力采煤法
利用水枪射流破煤，借助水力运输和 提升煤炭，人员无需进入工作面，适 用于急倾斜煤层和地质构造较复杂的 煤层。
气压采煤法
机械化采煤法
采用综合机械化采煤设备，实现落煤 、装煤、运煤、支护和顶板管理等工 序的机械化作业，适用于各种煤层赋 存条件。
采矿课件第十三章急倾斜煤层采煤法.ppt
短壁工作面用人工回柱，回撤工作面支柱前，先补人工顶板柱和加强支柱，再铺 上竹笆，然后按矸石堆积的斜面，由下而上，由采空区向煤壁回收支柱。并使矸 石滚到新铺的人工顶板上。
放顶时短壁工作面停止生产，并挡住上短壁工作面的煤流，使回柱放顶与采煤交 替进行。
2024/9/30
10
第二节 急倾斜煤层采煤方法
煤工作面；9—溜煤眼；10—开切眼
15
第二节 急倾斜煤层采煤方法
（一）采区巷道布置
采区运输石门1通入煤层后，向上掘进一组上山眼，布置 区段运输平巷6、回风平巷7，在采区边界开掘一对开切 眼10，用于回采开始阶段的运输、通风和行人。然后即 可安装支架，进行回采工作。正常的采煤工作面应有 25°~30°的伪倾斜角。回采时，为了溜煤、行人、通风 和运料，在工作面下端掘进超前平巷，并沿走向每隔5 m 左右，由区段运输平巷回风巷向上开掘小眼与超前平巷 贯通。
6
第二节 急倾斜煤层采煤方法
工作面落煤一般用风镐或用炮采。落煤一般先从上隅角开始，然后逐次沿台阶面 向下采。采空区处理多用全部垮落法。
工作面采出的煤，沿工作面自溜，经溜煤眼到区段运输巷，用输送机运至采区溜 煤眼，下放至采区石门装车外运至井底车场。
新鲜风流经行人眼、运料眼、区段运输巷进入回采工作面、然后经回风巷、采区 回风石门排至区段回风平巷。
这种采煤方法可用于煤厚、倾角有变化或有小构造、 厚度在2.4m以下，不宜使用伪斜柔性掩护支架采煤 法的急斜煤层。
2024/9/30
11
第二节 急倾斜煤层采煤方法
三、水平分层及斜切分层采煤法
水平分层采煤法就是把煤层沿水平面划分成若干分层， 并在每个分层中布置准备巷道及采煤工作面，然后顺次 进行回采，采煤工作面一般沿走向推进。
放顶时短壁工作面停止生产，并挡住上短壁工作面的煤流，使回柱放顶与采煤交 替进行。
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第二节 急倾斜煤层采煤方法
煤工作面；9—溜煤眼；10—开切眼
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第二节 急倾斜煤层采煤方法
（一）采区巷道布置
采区运输石门1通入煤层后，向上掘进一组上山眼，布置 区段运输平巷6、回风平巷7，在采区边界开掘一对开切 眼10，用于回采开始阶段的运输、通风和行人。然后即 可安装支架，进行回采工作。正常的采煤工作面应有 25°~30°的伪倾斜角。回采时，为了溜煤、行人、通风 和运料，在工作面下端掘进超前平巷，并沿走向每隔5 m 左右，由区段运输平巷回风巷向上开掘小眼与超前平巷 贯通。
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第二节 急倾斜煤层采煤方法
工作面落煤一般用风镐或用炮采。落煤一般先从上隅角开始，然后逐次沿台阶面 向下采。采空区处理多用全部垮落法。
工作面采出的煤，沿工作面自溜，经溜煤眼到区段运输巷，用输送机运至采区溜 煤眼，下放至采区石门装车外运至井底车场。
新鲜风流经行人眼、运料眼、区段运输巷进入回采工作面、然后经回风巷、采区 回风石门排至区段回风平巷。
这种采煤方法可用于煤厚、倾角有变化或有小构造、 厚度在2.4m以下，不宜使用伪斜柔性掩护支架采煤 法的急斜煤层。
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第二节 急倾斜煤层采煤方法
三、水平分层及斜切分层采煤法
水平分层采煤法就是把煤层沿水平面划分成若干分层， 并在每个分层中布置准备巷道及采煤工作面，然后顺次 进行回采，采煤工作面一般沿走向推进。
急斜煤层采煤法课件
某矿井急斜煤层采煤法创新实例
矿井概况
该矿井位于某市郊区，开采 深度约为400米，地质条件 较为复杂，存在多组煤层和 夹矸。
采煤方法
采用单一急斜煤层采煤法， 工作面长度约250米，走向 长度约1200米。
存在的问题
原采煤方法存在采场压力过 大、顶板管理困难、煤炭回 收率低等问题。同时该矿井 还面临着生产成本高、安全 生产压力大的问题。
参考文献
参考文献1 参考文献2 参考文献3
THANKS
感谢观看
建立健全安全管理机构和安全管理制度，制定安全生产责任制和安全操作规程。
强化现场管理，加强安全检查和隐患排查，确保采煤工作面的安全设施和设备完好 有效。
实施安全培训和教育，提高采煤工人的安全意识和技能水平。
职业病防治与健康保障
建立职业病防治管理制度，加强 职业病危害因素的监测和评价，
及时采取有效的预防措施。
准备阶段
清理工作面、安装 设备、检查安全情况。
采煤阶段
将截割下的煤运出 工作面。
顶板管理阶段
对采空区进行顶板 管理，防止顶板垮塌。
采煤设备与工具
01
02
03
04
采煤机
输送机
支架
其他工具顶板管理技术顶 Nhomakorabea加固。
顶板观测
支架支撑 采空区处理
矿压控制技术
01
02
03
矿压监测
支架支撑力调整
采空区充填
安全管理制度与措施
废气处理
对采煤过程中产生的废气进行净 化处理，减少对环境的影响，实
现废气再利用。
废渣处理
对采煤过程中产生的废渣进行分 类处理和回收利用，减少对自然 资源的浪费，实现废渣再利用。
采矿学急倾斜煤层采煤方法详解.pptx
1、准备
• 将回风巷扩宽到煤层顶底板，从切眼外5m处挖地 沟
• 在扩宽的Ⅰ回风2巷里安掩护支架
6 74
9
35
ⅠⅠ
顶
底
板
85
34 76
板
1
0.8m
2 5°
1.0m 1.4m 1
Ⅰ
第23页/共56页
第24页/共56页
掩护支护调斜
• 将掩护支护调斜成伪斜工作面，斜角为25
5m
1
>15m
3.5m 3
8m
（一）特点（feature）
1、沿走向每15 30m划分为仓房，仓 房的倾斜长度（区段斜长）一般为40 80m。
2 3
7
6
4
5
1 2
1
(a) Ⅰ
3 7 6 45
Ⅰ (b)
ⅠⅠ 2
7 4
第48页/共56页
2、一般仓房间留煤柱3 6m
3、仓房内开掘一条上山 进风行人
4、仓房底部留小煤柱形 成放煤口
β
0.20.3m，每排密集支
柱沿走向长约46m，密
集支柱随面前移前添后回
采面分段爆破一般由下向 上
装煤由一般由上向下，装
入搪瓷溜槽
第15页/共56页
0 5m
2.0m 0
4-5m 35 o
0.8m 1300
1.3m 1.6m
ⅢⅢ
Ⅰ Ⅰ
Ⅳ
3 4
Ⅲ
1
Ⅳ
Ⅲ
ⅠⅠ
1.5m
1.2m 3
28 o
ⅢⅢ
ⅡⅡ
1.2m
4000
1000 1000 1000 600
7600
2 10m
急倾斜煤层综采关键技术与装备
O
2L
1L α
急倾斜工作面中上部顶板中卸 压范围大，岩层冒落高度大， 中下部顶板由于冒落矸石支撑 作用卸压范围小，岩层冒落高 度小，造成上巷、区段煤柱围 岩稳定性差，需对巷道加强支 护、选择合理区段煤柱尺寸。
（一）急倾斜综采面覆岩变形破坏机理
?工作面倾角对急倾斜工作面围岩应力分布的影响
随着煤层倾角的增大，采空区顶底板围岩中垂直应力减小，剪 切应力增大，角度越大，顶底板围岩受剪切破坏的可能性越大、 工作面支护设备和区段煤柱的稳定性降低 。
500
11120
540 0
1200
2000
１７ ００
540 0 1200
超前支架与工作 面端头支架接触 处
2000
工作面端头支架
2957
1285
1478
2957
刮板输送机机头
a 侧视图
超前液压支架组设计图
3600 2890 1400
2800
700 1390 b 后视图
（三）急倾斜综采面支架研制与设备配套 ? 急倾斜综采面设备配套
（二）急倾斜综采面区段半充填煤柱留设及充填技术
? 区段煤柱巷旁充填技术研究
?巷旁充填参数确定
充填宽度：巷旁充填体上部沿顶板
宽度为4m，下部沿底板宽度为7.5m；
充填体强度：5MPa ；
充填材料配比：42.5普通硅酸盐水
泥：水：砂：碎石=1:0.5:2:2 ；
体 填
充填设备：充填泵型号为HBGS60-
袋与充填隔板，在充填袋上方预先放置厚木板，在短时间内起
到缓冲顶板下沉作用，工作面每推进 两个循环充填一次。
（二）急倾斜综采面区段半充填煤柱留设及充填技术
? 巷道支护
采矿学急倾斜煤层采煤方法详解58页PPT
谢谢！
36、自己的鞋子，自己知道紧在哪里。—弱。——拉罗什福科
xiexie! 38、我这个人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
采矿学急倾斜煤层采煤方法详解
6、法律的基础有两个，而且只有两个……公平和实用。——伯克 7、有两种和平的暴力，那就是法律和礼节。——歌德
8、法律就是秩序，有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德 9、上帝把法律和公平凑合在一起，可是人类却把它拆开。——查·科尔顿 10、一切法律都是无用的，因为好人用不着它们，而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯
40、学而不思则罔，思而不学则殆。——孔子
采矿学采煤方法急倾斜煤层采煤方法课件
急倾斜煤层的特点
急倾斜煤层由于倾角较大，导致 重力方向与煤层层面垂直，给采 煤工作带来诸多困难。
急倾斜煤层采煤方法的分类
按采煤工艺分类
可分为旱采和水采两大类。旱采包括爆破采煤、普通机械化采煤和综合机械化 采煤等；水采则包括水力采煤和水砂充填采煤等。
按工作面布置分类
可分为整层开采和分层开采。整层开采是将煤层一次采出，工作面沿倾斜方向 布置；分层开采则是将煤层分成若干个分层，分别进行开采，工作面沿走向布 置。
水平分段高落式采煤法
总结词
适用于顶板较稳定、倾角在40°以上的急倾斜煤层。
详细描述
水平分段高落式采煤法将急倾斜煤层沿垂直方向分为若干个水平段，每个水平段采用高落式开采。这种方法能够 提高采煤效率，降低开采成本，同时适应顶板较稳定的急倾斜煤层。
倾斜分层下行垮落采煤法
总结词
适用于顶板较稳定、倾角在30°以上的急倾斜煤层。
详细描述
掩护支架采煤法采用掩护支架将工作面与采空区隔离，工作 面人员和设备在掩护支架下进行采煤作业。这种方法能够提 高作业安全性，降低作业难度，适用于较大倾角的急倾斜煤 层。
伪倾斜柔性掩护支架采煤法
总结词
适用于煤层厚度较小、倾角在40°以上的急倾斜煤层。
详细描述
伪倾斜柔性掩护支架采煤法采用柔性掩护支架将工作面与采空区隔离，工作面人员和设备在掩护支架 下进行采煤作业。这种方法能够适应较小厚度的急倾斜煤层，同时降低作业难度和提高安全性。
采煤安全与环境保护
采煤安全与环境保护是急倾斜煤层采煤方法发展的必然要求。在采煤过程中，应 采取有效的安全措施和环保措施，保障作业人员的生命安全和身体健康，同时减 少对环境的破坏和污染。
加强安全管理和环境保护需要建立健全相关法规和标准体系，强化企业主体责任 和政府监管责任，推广应用清洁能源和绿色开采技术，推动采煤行业可持续发展 。
急倾斜煤层由于倾角较大，导致 重力方向与煤层层面垂直，给采 煤工作带来诸多困难。
急倾斜煤层采煤方法的分类
按采煤工艺分类
可分为旱采和水采两大类。旱采包括爆破采煤、普通机械化采煤和综合机械化 采煤等；水采则包括水力采煤和水砂充填采煤等。
按工作面布置分类
可分为整层开采和分层开采。整层开采是将煤层一次采出，工作面沿倾斜方向 布置；分层开采则是将煤层分成若干个分层，分别进行开采，工作面沿走向布 置。
水平分段高落式采煤法
总结词
适用于顶板较稳定、倾角在40°以上的急倾斜煤层。
详细描述
水平分段高落式采煤法将急倾斜煤层沿垂直方向分为若干个水平段，每个水平段采用高落式开采。这种方法能够 提高采煤效率，降低开采成本，同时适应顶板较稳定的急倾斜煤层。
倾斜分层下行垮落采煤法
总结词
适用于顶板较稳定、倾角在30°以上的急倾斜煤层。
详细描述
掩护支架采煤法采用掩护支架将工作面与采空区隔离，工作 面人员和设备在掩护支架下进行采煤作业。这种方法能够提 高作业安全性，降低作业难度，适用于较大倾角的急倾斜煤 层。
伪倾斜柔性掩护支架采煤法
总结词
适用于煤层厚度较小、倾角在40°以上的急倾斜煤层。
详细描述
伪倾斜柔性掩护支架采煤法采用柔性掩护支架将工作面与采空区隔离，工作面人员和设备在掩护支架 下进行采煤作业。这种方法能够适应较小厚度的急倾斜煤层，同时降低作业难度和提高安全性。
采煤安全与环境保护
采煤安全与环境保护是急倾斜煤层采煤方法发展的必然要求。在采煤过程中，应 采取有效的安全措施和环保措施，保障作业人员的生命安全和身体健康，同时减 少对环境的破坏和污染。
加强安全管理和环境保护需要建立健全相关法规和标准体系，强化企业主体责任 和政府监管责任，推广应用清洁能源和绿色开采技术，推动采煤行业可持续发展 。
《急倾斜煤层采煤法》课件
采煤技术的发 展历程：从人 工采煤到机械 化采煤，再到
智能化采煤
急倾斜煤层采 煤法的改进： 从传统的爆破 采煤到先进的 液压采煤，再 到智能化采煤
采煤技术的发 展趋势：智能 化、自动化、
无人化
采煤技术的创 新：新型采煤 机、新型液压 支架、新型采
煤工艺等
采煤机：更新 为高效、节能、
环保型设备
液压支架：采 用智能化、自 动化控制技术
急倾斜煤层采煤法
汇报人：
目录
添加目录标题
急倾斜煤层的定义和 特点
急倾斜煤层采煤方法 的选择
急倾斜煤层采煤法的 具体实施
急倾斜煤层采煤法的 优缺点分析
急倾斜煤层采煤法的 改进与发展趋势
添加章节标题
急倾斜煤层的定义 和特点
定义：急倾斜煤层是指煤层倾角大 于45度的煤层
开采方式：通常采用倾斜长壁开采 法或短壁开采法
感谢您的观看
汇报人：
开采成本：根据开采成本选 择合适的采煤方法
安全因素：根据安全因素选 择合适的采煤方法
环保要求：根据环保要求选 择合适的采煤方法
长壁采煤法：适用于煤层厚度较大、稳定性较好的煤层 短壁采煤法：适用于煤层厚度较小、稳定性较差的煤层 连续采煤法：适用于煤层厚度较大、稳定性较好的煤层，且需要连续开采 非连续采煤法：适用于煤层厚度较小、稳定性较差的煤层，且不需要连续开采
02
刮板输送机：将煤块输送到转载机
03
转载机：将煤块输送到皮带输送机
04
皮带输送机：将煤块输送到地面
05
液压支架：支撑顶板，防止塌方
采煤工艺流程：采煤机切割煤层，刮板输送
06
机输送煤块，转载机输送煤块，皮带输送机
输送煤块，液压支架支撑顶板，防止塌方。
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（二）急倾斜综采面区段半充填煤柱留设及充填技术
区段煤柱宽度与煤层倾角、采高关系
➢当煤层倾角大于60°时，区段煤柱宽度受倾角影响急剧增大，煤 柱宽度与工作面采高基本上呈线性正比关系。 ➢新铁煤矿合理区段煤柱宽度应大于13m，现场实际留设煤柱尺 寸为10m偏小，实际开采过程中曾出现煤柱失稳引起工作面支架 压架，回风巷变形破坏严重，造成巷道围岩控制困难。
（二）急倾斜综采面区段半充填煤柱留设及充填技术
➢充填工艺
49下# 右六片
注浆挡板
充填体
锚索
2寸白塑料管
工作面充填平面图
20m超前支护
工作面割完煤移支架过程中保留靠近工作面充填体上侧的支架
不移架，在排头支架后方形成充填空间，在充填空间内铺充填
袋与充填隔板，在充填袋上方预先放置厚木板，在短时间内起
到缓冲顶板下沉作用，工作面每推进两个循环充填一次。
（三）急倾斜综采面支架研制与设备ห้องสมุดไป่ตู้套
1） 机道挡矸装置 设计了刚性和柔性机道挡矸装置，每7架支架安装一套，处于 常开状态，只有采煤机通过时关闭，其作用主要有： ➢ 降低采煤机割下的煤与矸石在刮板输送机内下滑的速度。 ➢ 工作面片帮冒顶时能将煤与矸石分段阻挡在刮板槽内防止
大量冒落下的煤与矸石涌至工作面下出口。
（一）急倾斜综采面覆岩变形破坏机理 急倾斜煤层开采覆岩运动一般规律
➢直接顶垮落后，冒
上覆变形 较小区域
落矸石在自重作用下，
向工作面下部滑落；
工作面下 部离层区
➢覆岩破断范围集中
上区段煤柱 发生变形
工作面中上部老顶首 先发生破段位置处
冒落矸石对工作 面下部有效充填
在工作面中上部。
急倾斜煤层开采的覆岩运动规律模拟
（一）急倾斜综采面覆岩变形破坏机理
工作面倾角对急倾斜工作面围岩应力分布的影响
随着煤层倾角的增大，采空区顶底板围岩中垂直应力减小，剪 切应力增大，角度越大，顶底板围岩受剪切破坏的可能性越大、 工作面支护设备和区段煤柱的稳定性降低。
（二）急倾斜综采面区段半充填煤柱留设及充填技术
急倾斜工作面区段煤柱变形破坏特征
急倾斜工作面区段煤柱变形失稳后，将引起本工作面和上方 已采工作面老顶失稳，造成工作面大面积来压，上部采空区中水 和瓦斯等有害气体溃入工作面，引发灾害性事故。
煤柱失稳后形成 冒落漏斗
已回采工 作面采空 区
破断岩块之 间的相互咬 合
煤柱变形 失稳
区段煤柱失稳后顶板冒落特征
（二）急倾斜综采面区段半充填煤柱留设及充填技术
急倾斜煤层综采关键技术
➢ 新铁煤矿主采煤层，煤厚1.7m，倾角58~62°、平均60°， 复（合1）顶急板倾条斜件综、采工面作覆面岩长变84形m破。坏机理 （2）急倾斜综采面区段半充填煤柱留设及充填技术 （3）急倾斜综采面支架研制与设备配套 （4）急倾斜综采面“三机”设备动态稳定控制 （5）急倾斜综采面设备安撤技术
（一）急倾斜综采面覆岩变形破坏机理
采空区矸石自溜充填带宽度
将直接顶分为极易冒落岩层H1和滞后冒落岩层H2 ，极易冒落 岩层随移架很快冒落，工作面上部滞后冒落岩层随着工作面的
推进冒落并对工作面下部采空区进行充填。得出充填带宽度L1
L1
L(H1 H2 )k M H1 H2k
θ
α 采空区冒落矸石充填示意图
（二）急倾斜综采面区段半充填煤柱留设及充填技术
巷道支护
49上
顶板用三排预应力树脂锚索联
煤
合铁网及钢带支护，间排距1.0m；
砂
岩
两帮结合顶板一根锚索与帮部两
炭 页
岩
根锚杆加铁网形成帮部煤体与复
合顶板全封闭的刚柔支护，间距
49下煤
1.0m。
回采巷道支护图
（三）急倾斜综采面支架研制与设备配套
急倾斜综采面支架研制
L1 L
L为工作面长度，M为采高，k 为碎涨系数，该工作面极易冒 落岩层为1.9m煤和粉砂岩，滞 后冒落岩层为2.4m的细砂岩和 粉砂岩，因此可得矸石充填带 宽度为57m。
（一）急倾斜综采面覆岩变形破坏机理
急倾斜工作面围岩应力分布特征
A
C
D
F
1
F
4
F
3
BF 2
L
0
m
H
Hl
M
O
L
2
L
1
急倾斜α 工作面中上部顶板中卸压范围大，岩层冒落高度大，中 下部顶板由于冒落矸石支撑作用卸压范围小，岩层冒落高度小， 造成上巷、区段煤柱围岩稳定性差，需对巷道加强支护、选择 合理区段煤柱尺寸。
挡矸插板 千斤顶
挡矸板千 斤顶
人行道挡
矸装置
机道人行道间挡矸装置设计
（三）急倾斜综采面支架研制与设备配套
3） 人行道挡矸装置 人行道挡矸装置兼做人员作业平台，处于常开状态：
➢ 防止人行道有煤块、矸块飞起伤人和设备。 ➢ 可以作为采煤机司机、液压支架司机的工作平台。 ➢ 人员通过工作面时，可以借助挡矸板进行攀爬。
（二）急倾斜综采面区段半充填煤柱留设及充填技术
区段煤柱巷旁充填技术研究
➢巷旁充填参数确定
充填宽度：巷旁充填体上部沿顶板
注浆充填体
充填体结构特征
宽度为4m，下部沿底板宽度为7.5m； 充填体强度：5MPa； 充填材料配比：42.5普通硅酸盐水 泥：水：砂：碎石=1:0.5:2:2； 充填设备：充填泵型号为HBGS6013-90灌浆泵，充填泵安装在皮带道 距工作面切眼300m处，充填管路采 用5英寸无缝钢管。
人行道挡矸装置设计
（三）急倾斜综采面支架研制与设备配套
（三）急倾斜综采面支架研制与设备配套
液压支架选型要求： （1）安全防护装置——保障人员设备安全 （2）高初撑力——控制复合顶板离层 （3）电液阀——移架速度快、提高支架稳定性 （4）调架及防滑防倒装置——提高支架稳定性 （5）高阻力侧护装置——提高支架稳定性、利于设备回撤 （6）与刮板输送机间的铰接装置——提高刮板输送机稳定性
林州重型机械公司研制了 带电液阀的ZQY3600/12/26型 液压支架，支架工作阻力为3600kN、初撑力3092kN，配有防矸 装置、防滑防倒装置、调架装置、高阻力侧护装置、斜拉装置、 单体戗柱的受力支撑点。
机道挡 矸装置
机道挡矸装置设计
（三）急倾斜综采面支架研制与设备配套
2） 机道人行道间挡矸装置 机道人行道间挡矸装置处于常开状态，只有移架时关闭，有以 下特点和作用： ➢ 隔离工作面机道和人行道，防止煤或矸石飞入人行道伤人。 ➢ 挡矸装置设有二级挡矸板（挡矸插板）。 ➢ 适应煤层厚度变化大。
挡矸板
机道人行 道间挡矸 装置 挡矸插板