采煤方法ppt课件
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定性，采煤时移架或回柱后能自行垮落的岩层 基本顶： 位于直接顶或煤层之上，通常厚度和
岩石强度较大，难于垮落的岩层。
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15
补充知识： 采煤工作面矿山压力规律
2、工作面初次来压
当工作面从切割眼向前推进，顶板悬露面积随之扩大，
直接顶垮落充填采空区，基本顶仍完整地支承在两帮煤
壁上，形成双支板梁构件。当板梁跨度随着工作面推进
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14
补充知识： 采煤工作面矿山压力规律
二、工作面围岩移动特征 1、工作面围岩的组成 顶板：煤层上部邻近的岩层，分为伪顶、直接
顶、基本顶。 底板：煤层下部邻近的岩层。 伪顶：位于煤层之上，极易垮落的很薄的松软
岩层，厚度小于0. 3—0.5m，随采随冒。 直接顶：位于煤层或伪顶之上，具有一定的稳
6
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。
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7
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。 一般没有处理采空区工序。 工作面通风条件较差，采出率低。
面又处于基本顶悬梁掩护之下，恢复到前述的状
态。继工作面的推进，基本顶的垮落与工作面增
压现象重复出现。这种垮落与来压随工作面推进
而周期性的出现，称为基本顶周期垮落和周期来
压。两次周期来压之间的距离称为周期垮落（来
压）步距。周期垮落步距同样与基本顶岩性有关，
一般为6m—30m，多数为编辑1课0件m—15m。
第二章
采煤方法
编辑课件
1
主要内容
第一节 采煤方法概述 第二节 采煤工艺 第三节 采煤工作面循环工作组织 第四节 采煤方法 第五节 采煤系统分析
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2
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，为采取煤炭所进行的各
项工作 。
基本工序：破煤、装煤、运煤、支护和采空区处理。
初次来压时，工作面要采取措施：加强支 护（增设排柱、木垛、斜撑、抬棚）、强 制放落顶板等。
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补充知识： 采煤工作面矿山压力规律
3、周期来压
当工作面推进到一定的距离，基本顶悬臂在自重
和上覆岩层的作用下，又会产生断裂垮落，这时
同样会给工作面带来增压现象。当工作面再继续
推进，这部分垮落的基本顶被甩入采空区，工作
原岩—地壳中没有受到人类工程活动影响 的岩体。
原岩应力—存在于地层中未受工程扰动的 天然应力。
自重应力—由地心引力引起的应力，等于 单位面积的上覆岩层的重量。
构造应力—由地质构造运动而引起的应力。
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补充知识： 采煤工作面矿山压力规律
矿山压力——存在于 采掘空间周围岩体内 和作用在支护物上的 力。
支承压力—采掘空间 原被采物承受的载荷 转移到周围支承体上 而形成的力。
为KγH部分，K为大 于1的应力集中系数。
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补充知识： 采煤工作面矿山压力规律
▪ 矿山压力显现 — 在 矿山压力作用下，围 岩或支护物呈现的各 种力学现象。
▪ 如顶板下沉、 底板鼓 起、支架下缩、支柱 拆损、煤壁片帮、支 柱钻底等。
约，在选择时应当综合考虑。
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煤层倾角、厚度
煤层及围岩特性
煤层地质构造
影 响 采 煤
地质因素
煤层水文地质条件 矿井瓦斯等级 地温、地压
方
煤层自燃发火倾向性
法
煤尘的爆炸危险性
选
矿井管理水平
择
的
工人掌握先进技术的水平
因
Βιβλιοθήκη Baidu
技术发展及装备水平
素
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补充知识： 采煤工作面矿山压力规律
一、基本概念
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补充知识： 采煤工作面矿山压力规律
4、工作面上覆岩层移动规律 在工作面推进过程中，采空区不断扩大，上覆岩 层移动下沉而破坏，根据岩层移动规律，可将煤 层的上覆岩层沿竖直方向自下而上可分为三带： 冒落带、裂隙带、弯曲下沉带。
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。
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4
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。
随着工作面的推进及时处理采空区，一般采
采煤工艺—在采煤工作面内，按照一定顺序完成各项
工序的方法及其配合。
采煤系统—回采巷道的掘进和回采工作之间在时间上
的配合以及在空间上的相互位置关系。
采煤方法—是采煤系统与采煤工艺的综合及其在时间
和空间上的配合。两者之间相互影响相互制约。
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3
采煤方法分类
采煤方法分为：露天开采和井工开采。 井工开采可分为：柱式体系和壁式体系两种。 壁式体系采煤法
取全部垮落法管理顶板
工作面通风状况良好。
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5
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）
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本顶岩性、厚度以及地质构造等因素有关，一般为
20m—35m，少数达50m—70m。
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补充知识： 采煤工作面矿山压力规律
初次来压的特点：工作面顶板下沉量和下 沉速度急增，甚至出现台阶式下沉；顶板 破碎；甚至出现也煤壁平行的裂隙，有时 发出巨大的断裂声；支架受力增加，采空 区掉块；煤壁严重片帮。
增大到一定的范围，由于基本顶的自重和上覆岩层的作
用，使基本顶断裂垮落。这时，工作面已不再处于基本
顶掩护之下，顶板迅速下沉而破碎，通常把基本顶第一
次大面积垮落称为初次垮落。由于基本顶初次垮落，使
工作面压力增大，故称为初次来压。初次来压对工作面
影响一般持续2d—3d。基本顶初次垮落时，工作面距切
割煤壁的距离称为初次垮落步距或初次来压步距。与基
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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
单一长壁 放顶煤
走向长壁 倾斜长壁
分层开采
掩护支架 倾斜分层 水平分层
走向长壁 倾斜长壁
斜切分层 水平分段放顶煤
整层开采
房式
房柱式
整层开采
倾斜短壁式
走向短壁式
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垮落 刀柱 下行垮落 上行充填
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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
岩石强度较大，难于垮落的岩层。
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补充知识： 采煤工作面矿山压力规律
2、工作面初次来压
当工作面从切割眼向前推进，顶板悬露面积随之扩大，
直接顶垮落充填采空区，基本顶仍完整地支承在两帮煤
壁上，形成双支板梁构件。当板梁跨度随着工作面推进
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补充知识： 采煤工作面矿山压力规律
二、工作面围岩移动特征 1、工作面围岩的组成 顶板：煤层上部邻近的岩层，分为伪顶、直接
顶、基本顶。 底板：煤层下部邻近的岩层。 伪顶：位于煤层之上，极易垮落的很薄的松软
岩层，厚度小于0. 3—0.5m，随采随冒。 直接顶：位于煤层或伪顶之上，具有一定的稳
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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。
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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。 一般没有处理采空区工序。 工作面通风条件较差，采出率低。
面又处于基本顶悬梁掩护之下，恢复到前述的状
态。继工作面的推进，基本顶的垮落与工作面增
压现象重复出现。这种垮落与来压随工作面推进
而周期性的出现，称为基本顶周期垮落和周期来
压。两次周期来压之间的距离称为周期垮落（来
压）步距。周期垮落步距同样与基本顶岩性有关，
一般为6m—30m，多数为编辑1课0件m—15m。
第二章
采煤方法
编辑课件
1
主要内容
第一节 采煤方法概述 第二节 采煤工艺 第三节 采煤工作面循环工作组织 第四节 采煤方法 第五节 采煤系统分析
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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，为采取煤炭所进行的各
项工作 。
基本工序：破煤、装煤、运煤、支护和采空区处理。
初次来压时，工作面要采取措施：加强支 护（增设排柱、木垛、斜撑、抬棚）、强 制放落顶板等。
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补充知识： 采煤工作面矿山压力规律
3、周期来压
当工作面推进到一定的距离，基本顶悬臂在自重
和上覆岩层的作用下，又会产生断裂垮落，这时
同样会给工作面带来增压现象。当工作面再继续
推进，这部分垮落的基本顶被甩入采空区，工作
原岩—地壳中没有受到人类工程活动影响 的岩体。
原岩应力—存在于地层中未受工程扰动的 天然应力。
自重应力—由地心引力引起的应力，等于 单位面积的上覆岩层的重量。
构造应力—由地质构造运动而引起的应力。
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补充知识： 采煤工作面矿山压力规律
矿山压力——存在于 采掘空间周围岩体内 和作用在支护物上的 力。
支承压力—采掘空间 原被采物承受的载荷 转移到周围支承体上 而形成的力。
为KγH部分，K为大 于1的应力集中系数。
编辑课件
13
补充知识： 采煤工作面矿山压力规律
▪ 矿山压力显现 — 在 矿山压力作用下，围 岩或支护物呈现的各 种力学现象。
▪ 如顶板下沉、 底板鼓 起、支架下缩、支柱 拆损、煤壁片帮、支 柱钻底等。
约，在选择时应当综合考虑。
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煤层倾角、厚度
煤层及围岩特性
煤层地质构造
影 响 采 煤
地质因素
煤层水文地质条件 矿井瓦斯等级 地温、地压
方
煤层自燃发火倾向性
法
煤尘的爆炸危险性
选
矿井管理水平
择
的
工人掌握先进技术的水平
因
Βιβλιοθήκη Baidu
技术发展及装备水平
素
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补充知识： 采煤工作面矿山压力规律
一、基本概念
18
补充知识： 采煤工作面矿山压力规律
4、工作面上覆岩层移动规律 在工作面推进过程中，采空区不断扩大，上覆岩 层移动下沉而破坏，根据岩层移动规律，可将煤 层的上覆岩层沿竖直方向自下而上可分为三带： 冒落带、裂隙带、弯曲下沉带。
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。
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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。
随着工作面的推进及时处理采空区，一般采
采煤工艺—在采煤工作面内，按照一定顺序完成各项
工序的方法及其配合。
采煤系统—回采巷道的掘进和回采工作之间在时间上
的配合以及在空间上的相互位置关系。
采煤方法—是采煤系统与采煤工艺的综合及其在时间
和空间上的配合。两者之间相互影响相互制约。
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3
采煤方法分类
采煤方法分为：露天开采和井工开采。 井工开采可分为：柱式体系和壁式体系两种。 壁式体系采煤法
取全部垮落法管理顶板
工作面通风状况良好。
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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）
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本顶岩性、厚度以及地质构造等因素有关，一般为
20m—35m，少数达50m—70m。
编辑课件
16
补充知识： 采煤工作面矿山压力规律
初次来压的特点：工作面顶板下沉量和下 沉速度急增，甚至出现台阶式下沉；顶板 破碎；甚至出现也煤壁平行的裂隙，有时 发出巨大的断裂声；支架受力增加，采空 区掉块；煤壁严重片帮。
增大到一定的范围，由于基本顶的自重和上覆岩层的作
用，使基本顶断裂垮落。这时，工作面已不再处于基本
顶掩护之下，顶板迅速下沉而破碎，通常把基本顶第一
次大面积垮落称为初次垮落。由于基本顶初次垮落，使
工作面压力增大，故称为初次来压。初次来压对工作面
影响一般持续2d—3d。基本顶初次垮落时，工作面距切
割煤壁的距离称为初次垮落步距或初次来压步距。与基
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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
单一长壁 放顶煤
走向长壁 倾斜长壁
分层开采
掩护支架 倾斜分层 水平分层
走向长壁 倾斜长壁
斜切分层 水平分段放顶煤
整层开采
房式
房柱式
整层开采
倾斜短壁式
走向短壁式
编辑课件
垮落 刀柱 下行垮落 上行充填
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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