采煤概论第四章采煤方法.pptx
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
工艺过程：
采煤机破煤装煤——刮板输送机运煤——液压支架 支护顶板
综采工作面主要设备
液压支架 双滚筒采煤机 刮板运输机 桥式转载机 胶带输送机
28
综采工艺
液压支架类型：
支撑式支架、掩护式支架、支撑掩护式支架
采煤机进刀方式：
斜切进刀、直推进刀 留三角煤进刀、割三角煤进刀、中部进刀
液压支架支护方式：
机头机尾各3个。 弯曲段长度15m。
普采工艺
工作面支护：
木支架、摩擦式金属支架、 单体液压支架、滑移支架
顶梁种类：
铰接顶梁、∏型梁
控顶距：
放顶步距、最大控顶距、最小控顶距
普采工艺
采空区处理：
全部跨落法 全部充填法 局部充填法 缓慢下沉法 煤柱支撑法
综采工艺
综采历史：自1974年从国外引进50套综采设备和
综采：破、装、运、支、处等主要工序全部采 用机械化连续作业。
长壁采煤法的采煤工艺
三种采煤工艺：
① 爆破采煤工艺方式 解放后至60年代初为主
② 普通机械化采煤工艺方式 60年代初至70年代中期为主
③ 综合机械化采煤工艺方式 70年代中期以后为主
炮采工艺
工艺过程：
打眼——放炮——装煤——运煤——挂梁——放顶
及时支护、滞后支护 采煤机滚筒转向与位置 液压支架移架方式
薄及中厚煤层采煤方法
走向长壁采煤法：工作面沿倾向布置，沿煤层走
向推进。适用于采区式巷道布置。
倾斜长壁采煤法：工作面沿走向布置，沿煤层倾
向推进。工作面自下而上推进时称为仰斜长壁，工 作面自上而下推进时称为俯斜长壁。适用于盘区式 和带区式巷道布置。
炮眼布置：
单排眼 双排眼 三排眼
特点：
技术简单、容易掌握、对地质变化适应性强、 劳动强度大、效率低、主要适用于小型矿井和不易 采用机械化采煤的工作面。
炮采工艺
炮眼布置图 a—单排眼 b—对眼 c—三角眼 d—三花眼 e—五花眼
炮采工艺
普采工艺
工艺过程：
采煤机破煤装煤——刮板输送机运煤——单体支柱加 金属顶梁支护
78 年引进的100套综采设备开始，至 今已有30多年的历史。
发展经历：经过了摸索起步、引进提高、仿制创
新、国产与引进并重四个阶段。
综采工艺
综采产量：
七十年代综采面大致为20万吨/年-面左右 八十年代综采面大致为100万吨/年-面左右 2005年兖州东滩矿综采面生产了753万吨/年-面 2005年神东上湾矿综采面生产了1145万吨/年-面 （神东矿区目前有4个超千万吨的综采面，实现了 一井、一面、安全、高效的生产目标。）
薄及中厚煤层采煤方法
长壁采煤法示意图 （a）走向长壁；(b）倾斜长壁（仰斜）；（c）倾斜长壁（俯斜） 1、2—区段运输、回风平巷；3—采煤工作面；4，5—分带运输、回风斜巷
煤层倾角
煤层厚度
煤层特征及顶底板稳定性
影 响
地质因素
煤层地质构造
采
煤层含水性
煤
煤层瓦斯含量
方
煤层自燃发火倾向性
法
选
技术发展及装备水平
择
矿井管理水平
因
素
矿井经济效益
第二节 采煤工艺
长壁采煤工作面的工艺方式：
炮采：爆破落煤、人工装煤、机械化运煤、单 体支架支护。
普采：采煤机落煤装煤、机械化运煤、单体支 架支护。
采煤方法分类
柱式体系采煤法
柱式体系采煤法又称为短壁体系采煤法，是 以房、柱间隔采煤为主要特征，常见的有巷柱式、 房式、房柱式采煤法。
现代短壁机械化开采技术的成功应用，逐渐 引起大家的关注。
采煤方法分类
柱式采煤法的特点：
工作面长度较短，一般10-30m,工作面数目较多。 需要开掘大量的巷道，掘进率高。 垂直煤壁方向运煤。 一般没有处理采空区工序。 工作面通风条件较差，采出率低。
采煤方法分类
壁式体系
旱 采
采
煤
柱式体系
方
法 水
采
柱式体系
整层开采
分层开采 整层开采 整层开采
单一长壁 放顶煤 掩护支架 倾水斜平分分层层
走向长壁 倾斜长壁
走向长壁 倾斜长壁
斜切分层 水平分段放顶煤 房式 房柱式 倾斜短壁式 走向短壁式
垮落 刀柱
下行垮落 上行充填
采煤方法选择
选择采煤方法的原则
1、技术先进 2、经济合理 3、生产安全 以上三个基本原则是密切联系、相互制约， 在选择时应当综合考虑。
序的方法及其配合。 采煤系统—采区巷道的布置方式以及采区的生产系
统，如：运煤、运料、通风和行人系统。 采煤方法—采煤系统与采煤工艺的综合及其在时间和
空间上的相互配合。
采煤方法分类
壁式体系采煤法 壁式体系采煤法一般以长壁工作面采
煤为主要特征，是目前我国应用最普遍的 一种采煤方法，其产量约占到国有重点煤 矿产量的95%以上。
装煤和运煤
滚筒采煤机：单滚筒、双滚筒 采煤机结构：截割部、牵引部、动力部、辅助装置 牵引方式：机械牵引、液压牵引、电牵引（传动）
钢丝绳、有链牵引、无链牵引（行走）
普采工艺
采煤机割煤方式：
单向割煤，往返进一刀 双向割煤，往返进两刀 8字形割煤，往返进一刀
普采工艺
工作面运煤：
一般采用刮板输送机运煤。 每隔6m设一个液压千斤顶，
综采工艺
综采现状：
2006年底全国有高产高效矿井197个 共产煤6.352亿吨（占全国当年煤炭产量29%）
平均产煤331万吨/矿。 2006年底全国有442个综采面
（占全国2.5万个工作面1.8％ ） 2006年底全国有363个普采面
（占全国2.5万个工作面1.5％ ）
综采工艺
综采参数：
综采面长150米--400米 采煤机最大功率达2000KW， 刮板输送机最大功率达3*1000KW， 液压支架一般＞20吨/架。
矿业工程概论
李建忠
太原理工大学矿业工程学院
第四章
采煤方法
主要内容
第一节 采煤方法概述 第二节 采煤工艺 第三节 循环组织 第四节 采煤系统 第五节 采煤方法
第一节 采煤方法概述
采煤方法概念
回采工作—在采煤工作面内所进行的各项工作。 基本工序：破煤、装煤、运煤、支护和采空区处理。 采煤工艺—在采煤工作面内按照一定顺序完成各项工
采煤方法分类
壁式采煤法的特点：
工作面的两端至少各布置一条回采巷道，用于通 风和运输。
工作面长度一般80-250米，目前国内最长400米。 平行煤壁方向运煤。 及源自文库处理采空区。 工作面通风状况良好。
采煤方法分类
壁式体系采煤法的类型 按采煤工艺分类： 爆破采煤法 普通机械化采煤法 综合机械化采煤法 按采空区处理方法分: 全部垮落采煤法 煤柱支撑(刀柱)采煤法 充填采煤法 按工作面布置和推进方向分: 走向长壁采煤法 倾斜长壁采煤法（俯斜，仰斜）
采煤机破煤装煤——刮板输送机运煤——液压支架 支护顶板
综采工作面主要设备
液压支架 双滚筒采煤机 刮板运输机 桥式转载机 胶带输送机
28
综采工艺
液压支架类型：
支撑式支架、掩护式支架、支撑掩护式支架
采煤机进刀方式：
斜切进刀、直推进刀 留三角煤进刀、割三角煤进刀、中部进刀
液压支架支护方式：
机头机尾各3个。 弯曲段长度15m。
普采工艺
工作面支护：
木支架、摩擦式金属支架、 单体液压支架、滑移支架
顶梁种类：
铰接顶梁、∏型梁
控顶距：
放顶步距、最大控顶距、最小控顶距
普采工艺
采空区处理：
全部跨落法 全部充填法 局部充填法 缓慢下沉法 煤柱支撑法
综采工艺
综采历史：自1974年从国外引进50套综采设备和
综采：破、装、运、支、处等主要工序全部采 用机械化连续作业。
长壁采煤法的采煤工艺
三种采煤工艺：
① 爆破采煤工艺方式 解放后至60年代初为主
② 普通机械化采煤工艺方式 60年代初至70年代中期为主
③ 综合机械化采煤工艺方式 70年代中期以后为主
炮采工艺
工艺过程：
打眼——放炮——装煤——运煤——挂梁——放顶
及时支护、滞后支护 采煤机滚筒转向与位置 液压支架移架方式
薄及中厚煤层采煤方法
走向长壁采煤法：工作面沿倾向布置，沿煤层走
向推进。适用于采区式巷道布置。
倾斜长壁采煤法：工作面沿走向布置，沿煤层倾
向推进。工作面自下而上推进时称为仰斜长壁，工 作面自上而下推进时称为俯斜长壁。适用于盘区式 和带区式巷道布置。
炮眼布置：
单排眼 双排眼 三排眼
特点：
技术简单、容易掌握、对地质变化适应性强、 劳动强度大、效率低、主要适用于小型矿井和不易 采用机械化采煤的工作面。
炮采工艺
炮眼布置图 a—单排眼 b—对眼 c—三角眼 d—三花眼 e—五花眼
炮采工艺
普采工艺
工艺过程：
采煤机破煤装煤——刮板输送机运煤——单体支柱加 金属顶梁支护
78 年引进的100套综采设备开始，至 今已有30多年的历史。
发展经历：经过了摸索起步、引进提高、仿制创
新、国产与引进并重四个阶段。
综采工艺
综采产量：
七十年代综采面大致为20万吨/年-面左右 八十年代综采面大致为100万吨/年-面左右 2005年兖州东滩矿综采面生产了753万吨/年-面 2005年神东上湾矿综采面生产了1145万吨/年-面 （神东矿区目前有4个超千万吨的综采面，实现了 一井、一面、安全、高效的生产目标。）
薄及中厚煤层采煤方法
长壁采煤法示意图 （a）走向长壁；(b）倾斜长壁（仰斜）；（c）倾斜长壁（俯斜） 1、2—区段运输、回风平巷；3—采煤工作面；4，5—分带运输、回风斜巷
煤层倾角
煤层厚度
煤层特征及顶底板稳定性
影 响
地质因素
煤层地质构造
采
煤层含水性
煤
煤层瓦斯含量
方
煤层自燃发火倾向性
法
选
技术发展及装备水平
择
矿井管理水平
因
素
矿井经济效益
第二节 采煤工艺
长壁采煤工作面的工艺方式：
炮采：爆破落煤、人工装煤、机械化运煤、单 体支架支护。
普采：采煤机落煤装煤、机械化运煤、单体支 架支护。
采煤方法分类
柱式体系采煤法
柱式体系采煤法又称为短壁体系采煤法，是 以房、柱间隔采煤为主要特征，常见的有巷柱式、 房式、房柱式采煤法。
现代短壁机械化开采技术的成功应用，逐渐 引起大家的关注。
采煤方法分类
柱式采煤法的特点：
工作面长度较短，一般10-30m,工作面数目较多。 需要开掘大量的巷道，掘进率高。 垂直煤壁方向运煤。 一般没有处理采空区工序。 工作面通风条件较差，采出率低。
采煤方法分类
壁式体系
旱 采
采
煤
柱式体系
方
法 水
采
柱式体系
整层开采
分层开采 整层开采 整层开采
单一长壁 放顶煤 掩护支架 倾水斜平分分层层
走向长壁 倾斜长壁
走向长壁 倾斜长壁
斜切分层 水平分段放顶煤 房式 房柱式 倾斜短壁式 走向短壁式
垮落 刀柱
下行垮落 上行充填
采煤方法选择
选择采煤方法的原则
1、技术先进 2、经济合理 3、生产安全 以上三个基本原则是密切联系、相互制约， 在选择时应当综合考虑。
序的方法及其配合。 采煤系统—采区巷道的布置方式以及采区的生产系
统，如：运煤、运料、通风和行人系统。 采煤方法—采煤系统与采煤工艺的综合及其在时间和
空间上的相互配合。
采煤方法分类
壁式体系采煤法 壁式体系采煤法一般以长壁工作面采
煤为主要特征，是目前我国应用最普遍的 一种采煤方法，其产量约占到国有重点煤 矿产量的95%以上。
装煤和运煤
滚筒采煤机：单滚筒、双滚筒 采煤机结构：截割部、牵引部、动力部、辅助装置 牵引方式：机械牵引、液压牵引、电牵引（传动）
钢丝绳、有链牵引、无链牵引（行走）
普采工艺
采煤机割煤方式：
单向割煤，往返进一刀 双向割煤，往返进两刀 8字形割煤，往返进一刀
普采工艺
工作面运煤：
一般采用刮板输送机运煤。 每隔6m设一个液压千斤顶，
综采工艺
综采现状：
2006年底全国有高产高效矿井197个 共产煤6.352亿吨（占全国当年煤炭产量29%）
平均产煤331万吨/矿。 2006年底全国有442个综采面
（占全国2.5万个工作面1.8％ ） 2006年底全国有363个普采面
（占全国2.5万个工作面1.5％ ）
综采工艺
综采参数：
综采面长150米--400米 采煤机最大功率达2000KW， 刮板输送机最大功率达3*1000KW， 液压支架一般＞20吨/架。
矿业工程概论
李建忠
太原理工大学矿业工程学院
第四章
采煤方法
主要内容
第一节 采煤方法概述 第二节 采煤工艺 第三节 循环组织 第四节 采煤系统 第五节 采煤方法
第一节 采煤方法概述
采煤方法概念
回采工作—在采煤工作面内所进行的各项工作。 基本工序：破煤、装煤、运煤、支护和采空区处理。 采煤工艺—在采煤工作面内按照一定顺序完成各项工
采煤方法分类
壁式采煤法的特点：
工作面的两端至少各布置一条回采巷道，用于通 风和运输。
工作面长度一般80-250米，目前国内最长400米。 平行煤壁方向运煤。 及源自文库处理采空区。 工作面通风状况良好。
采煤方法分类
壁式体系采煤法的类型 按采煤工艺分类： 爆破采煤法 普通机械化采煤法 综合机械化采煤法 按采空区处理方法分: 全部垮落采煤法 煤柱支撑(刀柱)采煤法 充填采煤法 按工作面布置和推进方向分: 走向长壁采煤法 倾斜长壁采煤法（俯斜，仰斜）