含坚硬夹矸薄煤层开采技术的与应用
含夹矸薄煤层安全、高效
5. 保护支柱 由于采用挡煤板封闭放炮，杜绝了 夹矸、煤块对支柱冲击的损坏。 6. 为含夹矸薄煤层机械化探索一条新 路子 总之“一铲二挡”的成功应用，是北 宿矿采煤史上的一次革命，史无前例 地改善了薄煤层矿井采煤工人的劳动 环境，极大地促进了安全生产，给北 宿煤矿实现年产110万吨及60万吨采 煤工作面奠定了坚实的基础。同时也 为同类型矿井探索出一条高产高效的 新路子。
1．2 二挡的安装 第二块挡煤板和第一块挡煤板一 一对应，第二块挡煤板是通过锚链 附设在第一块挡煤板的采空区侧， 并用“锁板”将其固定在任意高度， 二挡可利用锁板沿锚链自由移动， 起到升降的目的。当二挡达到预定 高度后，利用锁板旋转锁住二挡。 工作面放炮完毕后，用相同的方式 降低二挡到合适位置，操作方便可 靠（附挡煤板挡装示意图）。
四、挡煤板的安装与操作
1．1 一挡的安装 挡煤板和护管架必须是铰接，第一块 挡煤板的下边沿与溜子的护管架用连 接环牢固地铰接在一起，这种连接方 式既能使一挡和工作面溜槽一体化， 牢固耐用，起到随机前移的作用，又 能使挡煤板只能向采空区方向倾斜而 不能倒向煤壁侧，防止响炮时挡煤板 挡不住煤或被刮板运输机拉坏。一节 溜子一块挡煤板。5节溜子留一 700mm以上的出口。
含夹矸薄煤层安全、高效的 关键技术
汪理全 教授
兖矿集团北宿煤矿是全国非常有 代表性的薄煤层现代化矿井，它不 仅煤层薄（０.9m），而且煤层内 赋含坚硬的硫化铁结核（普氏系数 高达11），正是由于这种坚硬的 硫化铁结核，使得割煤机、刨煤机 等现代化机械和新工艺无能为力。
几十年来，我矿一直采用打眼、装 药、放炮、人工装煤的落后工序。 人工劳动强度大，安全可靠性差， 效率低、成本高、产量低。随着对 采煤工作面各道工序认识的深化， 总结出：在不改变放炮落煤工序的 前提下，利用关键技术，探索有效 途径，优化工序，同样可以建设含 夹矸薄煤层高产高效矿井。
浅谈薄煤层开采技术现状与发展趋势
浅谈薄煤层开采技术现状与发展趋势摘要我国薄与极薄煤层资源丰富，在已探明矿区中，84.2%的矿区均有薄煤层分布，资源量约67G t。
近年来，开采强度不断加大，部分矿井厚及中厚煤层的储量日趋减少，为保证矿井生产能力的均衡，延长矿井服务年限，提高资源采出率，薄煤层高效开采已成为当前急需解决的关键问题。
阐述了国内炮采、普采与综合机械化开采薄煤层方式的优缺点，着重介绍了“十一五”期间，滚筒采煤机、刨煤机、螺旋钻机3种薄煤层综合机械化开采的新进展，提出了“十二五”期间薄煤层开采的发展方向与应加大几个方面关键技术的攻关力度。
关键词:薄煤层; 开采技术;趋势AbstractChinese thin and extremely-thin co al-seam reso urce is rich. Itd istrib utes in 84. 2% o f pro ven min in g areas and its amo unt riches 67Gt. In recent years，thick and med ium-thick co al reserves are d ecreasing in so me mines with min ing intensity increasing. In o rd er to ensure balancing min ing ab ilit y，pro lo ngin g mine serv ice age and imp ro ving reso urces min ing ratio，high-efficient th in co al-seam min in g has beco me a k ey urgent prob lem at p resent. Th is paper d iscussed merits and demerits of thin coal-seam min ing method s includ ing b lasting min in gco nventio nal-mechanized min in g and fu ll-mechanized min ing.It main ly introd uced new d evelop ment o f thin coal-seam mechan ized min ingeq uip ments includ ing drum shearer，p lo ugh and twist drill in the 11th F ive-year Period. It also p ut fo rward develo p ment tend ency o f thincoal-seam min in g and several urgent and k ey techno lo gies need ed to b e developed in the 12t h F ive-year P erio d.Key wo rd s: thin co al-seam;min in g techno lo gy; tend ency我国煤炭赋存呈多样化，其中薄与极薄煤层资源丰富，并且分布广泛。
坚硬顶板、软煤、软底大倾角较薄厚煤层综放工作面的开采实践
坚硬顶板、软煤、软底大倾角较薄厚煤层综放工作面的开采实践摘要：通过在33°~38°大倾角坚硬顶板、软煤、软底较薄厚煤层综采放顶煤的开采实践，论述了开采工艺特点及技术措施。
关键词：坚硬顶板；软煤、软底；大倾角；综放。
Rigid roof, soft coal, soft-cover large inclination thick coal bedIntegrated located on the mining practiceLiHong(Group of the Xinjiang coke coke companies Xinjiang Urumqi 830025)Summary : Great through 33 meridian east 38 meridian east inclination rigid roof, soft coal, a soft bottom layer thick coal bed on top of the Integrated coal mining practices, mining techniques discussed in the characteristics and technical measures.Keyword : hard top; soft coal, soft bottom; great inclination; integrated release.0、前言新疆焦煤集团有限责任公司在2130煤矿坚硬顶板、软煤、软底、大倾角较薄厚煤层条件下首次实践综采放顶煤技术，通过八个多月的生产实践，取得了良好的经济效益和社会效益，为矿区大倾角综放的推广提供了实践经验。
不仅推动了开采技术的创新，而且使矿井面貌发生了新的变化。
现以主焦煤公司15121工作面为例，介绍坚硬顶板、软煤、软底大倾角较薄厚煤层综放技术。
1、工作面基本情况1.1 赋存情况15121综放工作面回风巷标高+2000m，运输巷标高+1950m。
大同“两硬”条件薄煤层综采开采技术探讨
证安全 、高效 、经济地运行 。
表 2 9 # 煤层的煤及顶底板岩石可切割性指数及可切割性评价表
层 位
顶板细砂岩
煤上
硫化铁结核
煤下
底板砂岩
指数 f
216 1
1189
2 16
2 10
2 13 ～2168
指数 u
2 14 ～2171
1 17 9～1 19 5
1187 ～211
2 13 2～2 18
可切割性评价
下基本要求 : (1) 功能方面 :采煤机的工作机构必须 满足足够的落煤 、装煤能力 ,具有合理的开采高度
调整能力 ,能量消耗小 ,落煤块度大 ,工作时产生的 粉尘少 ,可以自开缺口等 。(2) 适应性方面 :采煤机 必须适应给定煤层的煤质 、层厚 、倾角及顶底板的 要求。(3) 性能方面 : 采煤机的性能应当满足工作
31 两硬条件下薄煤层综采工作面矿压规律研 究与顶板的控制
首先对所采工作面采场矿压进行理论和数值 模拟研究 ,研究结果表明:老顶初次垮落步距为 5612m , 来 压 强 度 19117t/ m ; 二 次 破 断 步 距 1916m , 来 压 强 度 16315t / m ; 周 期 来 压 步 距 在 19180m～19185m 之间 ,周期来压强度在 16014～ 16019t / m 范围内 。由此计算结果可以初步确定支 架对顶板的最大平均支护强度应该在 6410 t/ m2 左 右 ;周期来压期间的最大平均支护强度在 5410 t / m2 左右 。选 择的支架应 该符合 上述支 护强度 要 求 。支承压力影响范围在煤壁前方大约 30m 的范 围以内 ,支承压力峰值在煤壁前方 5～7m 的位置。
关键词 :大同侏罗纪 ;坚硬顶板 :薄煤层 ;开采技术
坚硬薄煤层综采技术在杉木树煤矿的应用
坚硬薄煤层综采技术在杉木树煤矿的应用庞成摘要：杉木树煤矿为解决B煤层的煤与瓦斯突出问题和正常采掘接替问题，将坚硬薄煤层B4上煤层作为保护层开采，并且实施了综采技术，发现了一些问题，提出了有针对性地改进建议，取得了较好的经济社会效益，对类似情况煤层的开采有借鉴作用。
关键词：薄煤层；综采；问题；建议杉木树煤矿为煤与瓦斯突出矿井，而B煤层的煤与瓦斯突出问题直接影响矿井对该煤层的安全掘进和开采，若解决不好，最终会导致采掘接替严重失调。
矿井决定将坚硬薄煤层（B4上煤层）作为B煤层的保护层进行开采，并在N3031-1工作面应用了综合机械化采煤技术，通过加快B4上煤层的开采强度来确保B煤层综采工作面的正常接替，既解决了突出煤层开采期间瓦斯超限的问题，又提高了矿井煤炭资源回收率，延长了矿井服务年限，起到了较好的效果。
1工作面概况1.1基本情况N3031-1工作面位于杉木树煤矿30采区北翼东部，北为N3051-1工作面，南为N3011-1工作面，西为N3031-2工作面，东为南东风井井筒保安煤柱。
开采煤层为B4上煤层，煤层厚度为0.7～1.6m，平均厚度1.2m，煤层内含1～2层夹矸，夹矸厚度0.1～0.5m；煤层倾角7°～15°，平均倾角8°；煤层硬度4～6。
工作面走向长552m，倾斜长160m，可采储量16.45万t。
B4上煤层直接顶为深灰色泥灰岩（泥质灰岩厚约0.5m），老顶为砂岩，厚度大于5m。
直接底为粘土岩（厚约0.2～0.8m），老底为砂质泥岩。
工作面煤层属向南倾斜的单一向斜构造煤层，仰采坡度平均12°。
工作面实际揭露的断层有5条，落差在0.6～2m之间。
断层造成煤层薄化和顶底板破碎，煤层厚度变化较大，对工作面回采影响较大。
工作面水文地质条件简单，主要充水水源为大气降水、断层裂隙水等水源渗入本面，回采期间平均涌水量475～714m3/d。
1.2“三机”设备选型情况根据煤层赋存及顶底板岩性情况，选择了一套适宜采高在1.2～1.8m的“三机”设备，主要参数，见表1。
15厚夹矸极薄煤层开采中的使用与效果分析
MG100-TP型爬底板采煤机在大峪沟煤业集团公司一1煤厚夹矸极薄煤层开采中的使用与效果阐发内容摘要：河南大峪沟煤业集团有限责任公司炭煤矿一1煤层开采活动进入深部区域时，煤层，操纵炮采工艺，开采困难且煤质无法包管。
经考察和开采实践，使用MG100-TP型单滚筒爬底板采煤机割煤与炮采相结合的采煤工艺，主要材料消耗明显下降、作业环境明显改善、劳动强度明显降低、安然办理更加有利、块煤比率有效增加、煤炭质量有所提高，总体效果显著。
一、一1煤厚夹矸极薄煤层现状河南大峪沟煤业集团有限责任公司炭煤矿〔原郑州市大峪沟矿务局三号井〕始建于1958年，开采一1煤层，至今已有50多年的历史。
炭煤矿一1煤赋存于太原群底部，L1～L2灰岩为其直接顶板，本溪组铝土质泥岩为其直接底板，产状呈宽缓褶曲的单斜构造，平均倾角为10°，遍及含一层夹矸。
随着矿井开采逐渐向深部延伸，夹矸随之变厚，煤层明显分为上、下两个分层，上分层厚度为0.25～0.40m，下分层为0.38～0.55m，两层煤之间。
该矿井一直采用传统的长壁撤退退却式炮采工艺，按照煤层赋存和厚夹矸情况，采用炮采工艺单独开采上分层或下分层，由于煤层极薄，开采困难；如果采用炮采工艺一次将上、下分层的煤和厚夹矸同时采出，矸石崩碎后，煤炭质量难以包管，出产成本高，效率低，效益差。
探索和实现机械化开采是独一的出路。
二、MG100-TP型采煤机的引进集团公司针对—1煤开采煤层薄、夹矸厚、出产难度不竭加大的实际，通过各种途径寻找关于薄煤层机械化开采的新技术、新工艺，先后引进了截煤机、耙装机、侧卸式装载机，并能顺利投入使用，积极走出产技术创新路子，着眼采煤新技术，组织出产技术人员到外地进行考察，斗胆引进薄煤层采煤机开采新技术。
2021年11月份，得到重庆永荣机械制造有限责任公司出产一种极薄煤层采煤机的信息后，集团公司组织安然、出产、技术人员一行六人到重庆永荣煤业集团公司韦家沟煤矿进行实地考察，韦家沟煤矿煤层赋存平均厚度，煤层倾角8-15°，井下共安插4个采煤工作面，3个掘进面，年出产能力40万吨。
坚硬厚夹矸复合煤层安全高效开采关键技术研究
坚硬厚夹矸复合煤层安全高效开采关键技术研究协庄煤矿为提高坚硬厚夹矸复合煤层工作面单产，开展了坚硬厚夹矸复合煤层安全高效开采关键技术研究，首先调研国内外同类煤层开采情况，确定了合理的采煤方法及开采工艺。
针对确定的开采工艺将设备进行改造升级，提高三机对现场應的适性，使其发挥最大效能，同时对工作面通风方式、综合防尘体系的建立进行了研究，创造了较大的经济效益和社会效益。
标签：坚硬；厚夹矸；复合煤层；安全高效；关键技术协庄煤矿十三层煤中间含1～3层炭质石英砂岩，且富含硫铁矿夹石，一直未能杜绝爆破工艺。
经调研国内外厚硬夹矸煤层开采技术证明，在开采此类复杂结构薄煤层时，以现有的技术水平，无法杜绝放炮。
为了提高该类煤层单产，提高矿井效益，协庄煤矿进行了厚硬夹矸复合煤层开采技术研究，总结出了一套对该类煤层安全高效开采的关键技术1 厚硬夹矸薄煤层开采的现状协庄煤矿十三层煤中间含1～3层炭质石英砂岩，且富含硫铁矿夹石，一直未能杜绝爆破工艺，协庄矿曾在十三层工作面使用过大功率采煤机，使用了瑞典制造的山特维克牌高强度截齿，试图直接截割夹矸，避免爆破工艺影响生产时间，未能获得成功，由于夹矸硬度太大，截齿及煤机滚筒磨损严重，并且截割过程中造成煤机机身晃动严重，对煤机自身损坏同样较为严重，不仅造成了生产成本居高不下，且机电事故频发，工作面单产同样未能取得提高。
事实证明，在开采此类复杂结构薄煤层时，以现有的技术水平，无法杜绝放炮。
2 含厚硬夹矸煤层炮采机装工艺技术研究2.1 工作面概况。
71310W工作面位于-550水平七采区十三层西翼最上部第二个工作面。
工作面回风巷标高-405.95～-437.3.0米，运输巷标高-478.6～-445.8米。
工作面东西走向长558～490米，平均524米，南北倾斜宽178米。
对应地面标高+165.0米，工作面平均埋深606.9米。
2.2 工作面开采工艺。
71310W工作面依据采区设计，单一走向长壁后退式采煤方法，垮落法管理顶板。
含坚硬夹矸薄煤层开采技术的研究与应用
８ ｌ １ Ｏ 工作 面在掘进 过程 中， 两顺 槽巷及切 巷均采用见顶起 底 的方 式掘进 ， 其煤层情 况如下图所示 ：
Ｌ
、
ｅ
ｊ
； ； ｉ 。 ． 匏 。 ． ｚ ｓ 茸 目
Ｕ Ｌ Ｊ Ｕ Ｌ 、 ｊ
从上 图可 以看 出 ， 夹矸厚且分布于煤层 的中上部 ， 这些 因素增加 了 综采机械 化的难度 。因此 ， 在成 套装备 的适应 性 、 采煤机 的截割能 力 、 截割方式 以及采煤工艺等诸多方面 尚需做进一步研究 。 在开采过程 中， 当夹石厚度大于 ４ ０ ｅ ａ 以上时我们采用托夹矸 开采 ｒ 的采煤方法 ， 托夹矸开采有如下优点 ： ① 减少劣质 沙岩 的开采 ， 避免 了工作面 因开采 大量岩石 对采煤机
大同煤矿集 团四老沟矿 由于开采时间长 ， 可采储量 不断减少 ， 煤炭 资源 回收难度加 大 ， 特别是针对 薄煤层 ， 采 掘难度 大 ， 产量低 ， 成本高 ， 作业 环境艰苦 。要想真 正提高薄煤层产量 ， 必须加大科技投 入 ， 更新先 进设 备 ， 把一线职工从繁重 的体力劳动 中解放 出来 。 据地 质勘探， 该矿薄煤层工业 储量 占矿井工 业储量 的７ ０ ％， 煤 层大 多在 ０ ． ８ 米 ～１ ． ２ 米之 间 ， 地质条 件复杂 ， 开采难度 大。我 矿要生存 ， 要 发展， 必 须攻克 薄煤层 开采难关 。到 ２ ０ １ １ 年底 ， 保 有薄煤 层地质储 量 ９ ６ ． ９ 万吨， 现有 的采 煤机械及采煤 方法 ， 不适合 开采 ０ ． ８ 米 １ ． ２ 米 之间 的煤层 ， 这样 既加紧了接替紧张的矛盾 ， 也大大缩短 了矿井服务年 限。 该矿可 采的薄煤层 主要 分布于 ３ ０ １ 盘 区， ３ ０ １ 盘 区薄煤层工作 面煤 层特点 ： 最小 煤层厚度 ０ ＿ ８ 米， 最大厚 度 １ ． ２ 米； 煤 层中均含有坚硬夹矸 ， 硬夹矸普 氏系数 ｆ 值 高达６ ， 且 分布广泛 、 不规则 、 体积大。 按照 现在使用 的综采设备 不能 回采含 坚硬夹矸 薄煤层 ， 将造成资 源损失 ， 如采用单体 液压支柱配合炮采工艺安全 管理难 度大 ， 如采用薄 煤层综合机械化采 煤工艺 ， 将盘活该矿薄煤层 ９ ６ ． ９ 万吨 ， 能提高资源 回 采率 ， 意义重大 。 针对本矿存在 的上述 问题 ， 经多方论证后 ， 决定从 改革 采煤方法人 手， 解决发展 中面临的严 峻问题。学 习和借鉴 国有大矿成 功的经验 ， 在 资金 紧张的情 况下 ， 筹集 资金上 马一套 薄煤层综 采设 备 ， 经 过紧 张筹 备， 薄煤层综采设 备于 ２ ０ １ １ 年ｌ ２ 月在 ｌ ４ 层 ３ ０ １ 盘 区８ １ １ Ｏ 工作 面投人 生产。 前期准备 ： （ １ ） ８ １ １ ０ 工作 面地质条件 ： 煤厚 ０ ． ８ ５ ～１ ． ２ ｍ ， 煤层普 遍含一层坚 硬夹 矸， 夹矸 为细 砂岩， 厚度 Ｏ ． ３ ～ Ｏ ． ８ ｍ ， 坚硬 、 致 密； 直接 顶为灰 白色粗砂 岩， 厚度 ３ ． ９ ～５ ． ２ ｍ ， 结构松 散； 老顶为灰白色中粗砂 岩， 厚度大于 １ ０ ｍ ， 直接底 为灰 色细砂岩。工作面工业储量 １ ６ ． ３ ４ 万吨， 可采储量 １ ５ ． ２ ９ 万吨 。 ｆ ２ ） 工作面参数 ： 工作面走 向长度 ８ １ ０ ｍ， 倾斜长度 １ ０ ３ ｍ 。 （ ３ ） 主要设备选择 ： 采 煤 机 采 用 ＭＧ ２ ０ ０ ／ ４ ４ ８ 一 Ｂ ＷＤ型 双滚 筒 采 煤 机， 适应采高 ０ ． ９ ～ １ ． ６ ｍ ， 滚 筒 直径 为 １ ０ ０ ０ ｍ ｍ ， 卧底 量 １ ５ ０ ａ ｒ ｍ， 截深 ： ６ ３ ０ ａ ｒ ｍ， 装 机总 功率 ：
含硬夹矸薄煤层综采关键技术
收稿日期：２０１７?０８?１０作者简介：李传磊（１９８５－），男，山东泰安人，硕士，工程师，从事煤矿技术服务工作。
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５－２７９８．２０１８．０２．００７含硬夹矸薄煤层综采关键技术李传磊１，刘传安２，马 彪３（１．山东省煤炭技术服务有限公司，山东济南 ２５００３２；２．国家安全生产监督管理总局通信信息中心，北京 １０００１３；３．枣庄市留庄煤业有限公司，山东枣庄 ２７７５００）摘 要：文章阐述了含硬夹矸薄煤层机械化开采的背景，并着重介绍了ＭＧ２００／４５６－ＱＷＤ型交流电牵引采煤机滚筒、截齿的改进，以及薄煤层硬夹矸的处理工艺，认为综采采煤机的选择、改进和硬夹矸的处理等关键技术处理得好，硬夹矸薄煤层开采的效益还是非常可观的。
关键词：硬夹矸；薄煤层综采；关键技术中图分类号：ＴＤ８２３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００５?２７９８（２０１８）０２?００２０?０３ＫｅｙＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＩｎｃｌｕｄｉｎｇＦｕｌｌｙ?ｍｅｃｈａｎｉｚｅｄＨａｒｄＴｈｉｃｋＴｈｉｎＣｏａｌＳｅａｍＬＩＣｈｕａｎ?ｌｅｉ１，ＬＩＵＣｈｕａｎ?ａｎ２，ＭＡＢｉａｏ３（１．ＣｏａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＳｅｒｖｉｃｅＣｏ．，Ｌｔｄ．，ｏｆＳｈａｎｄｏｎｇ，Ｊｉｎａｎ ２５００３２，Ｃｈｉｎａ；２．ＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＣｅｎｔｅｒｏｆＳｔａｔｅＡｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎｏｆＷｏｒｋＳａｆｅｔｙ，ＳｔａｔｅＡｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎｏｆＱｕａｌｉｔｙａｎｄＴｅｃｈｎｉｃａｌＳｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００１３，Ｃｈｉｎａ；３．ＬｉｕｚｈｕａｎｇＭｉｎｇＣｏ．，Ｌｔｄ．，ｏｆＺａｏｚｈｕａｎｇ，Ｚａｏｚｈｕａｎｇ ２７７５００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅａｒｔｉｃｌｅｅｘｐｏｕｎｄｓｔｈｅｂａｃｋｇｒｏｕｎｄｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｈｉｎｈａｒｄｔｈｉｃｋｃｏａｌｓｅａｍｍｅｃｈａｎｉｚｅｄｍｉｎｉｎｇ，ａｎｄｅｍｐｈａｔｉｃａｌｌｙｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅＭＧ２００／４５６－ＱＷＤａｃｔｒａｃｔｉｏｎｓｈｅａｒｅｒｄｒｕｍ，ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｏｆ，ａｎｄｔｈｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｔｈｉｎｃｏａｌｓｅａｍｈａｒｄｄｉｒｔｂａｎｄ，ｔｈｅｔｈｏｕｇｈｔｏｆｔｈｅｆｕｌｌｙｍｅｃｈａｎｉｚｅｄｃｏａｌｗｉｎｎｉｎｇｍａｃｈｉｎｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎ，ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔａｎｄｈａｒｄｄｉｒｔｂａｎｄｔｒｅａｔｍｅｎｔｓｕｃｈｋｅｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓａｓｗｅｌｌ，ｈａｒｄａｎｄｔｈｉｃｋｔｈｉｎｃｏａｌｓｅａｍｍｉｎｉｎｇｂｅｎｅｆｉｔｉｓｖｅｒｙｃｏｎｓｉｄｅｒａｂｌｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｈａｒｄｄｉｒｔｂａｎｄ；ｆｕｌｌｙ?ｍｅｃｈａｎｉｚｅｄｔｈｉｎｃｏａｌｓｅａｍ；ｋｅｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ 我国煤厚小于１．３ｍ的煤炭资源储量为６１．５亿ｔ，占煤炭总储量的２０．４２％，由于开采工艺的不成熟和生产效果的不理想，近年来很多矿区出现薄煤层弃采或选采的现象，造成煤炭资源的巨大浪费［１－３］。
井下煤矸分离技术在含夹石煤层开采中的应用
井下煤矸分离技术在含夹石煤层开采中的应用文章介绍了某矿业公司在-350m 水平十五层二采区开采过程中，利用井下煤矸分离设备成功分离煤与夹石技术研究及使用效果，提出了井下实施煤矸分离的技术要点和技术措施，为含夹石煤层开采中采用煤与矸石分离的开采技术应用提供了宝贵的经验。
标签：井下煤矸分离设备创新点效益煤炭开采时，若煤中矸石含量较大，应采用机械的方式，在井下预先清除矸石，这对于解放劳动力，提高产品的质量、减少环境污染等具有重要意义。
1煤层开采的地质、技术条件某矿煤层顶板为泥灰岩，厚度0. 24 ～0. 75m，平均0. 53m，自然状态下抗压强度72. 91 ～94. 96MPa，平均83. 99MPa，与间接顶板泥岩、粉砂岩可构成稳定至坚硬顶板；底板为深灰色粉砂岩、个别为粘土岩、细砂岩，自然状态下抗压强度平均71. 83MPa；煤层厚度 1. 55m，煤层硬度 f = 1. 2，容重 1. 40t/m3，煤层中间含有一层0. 40m 的煤矸石，硬度f = 3，倾角12°。
采区内各工作面采用综合机械化采煤，各采煤工作面均采用走向长壁后退式采煤法开采。
采煤机割煤，装煤，刮板输送机运煤，液压支架支护顶板；双滚筒采煤机自开缺口，煤机采用端头斜切进刀方式。
吃刀距离不小于20m，采煤机上（下）行割煤，往返一次进两刀，双向割煤；工作面月产3. 5 ～5. 0 万t。
2煤矸分离常用方法（1）人工手选：是用人眼看，用手从带式输送机上混合煤中捡出大块矸石。
其工作条件十分艰苦、效率低，易造成误选、漏选，安全隐患大。
（2）水选：是用一种设备，利用煤与矸石的密度不同，靠水的浮力分离煤与矸石。
其设备昂贵，工艺复杂，水资源浪费和污染环境，所需场地大，煤泥水处理困难。
（3）风选：也是用一种设备，利用煤与矸石的密度不同，靠风的浮力分离出煤与矸石。
其投资大、占地面积大外，灰尘污染环境，处理效果不理想。
（4）伽马射线煤矸分选机：采用伽马射线识别煤和矸石，根据伽马射线在煤和矸石中的衰减量不同产生不同的电信号，通过电信号的反馈控制执行机构，执行机构改变矸石的运动轨迹，从而达到煤矸分离的目的。
坚硬薄煤层智能化开采成套关键技术及装备研究
坚硬薄煤层智能化开采成套关键技术及装备研究摘要：当下我国煤炭储存量还是相对比较巨大的，但是能够表现出优质的煤炭结构相对较少，其中薄层结构的煤炭还是存在着比较大比例。
据不完全的统计分析得出我国的薄煤层结构的煤炭含量，已经占到整个煤炭储存量的20%。
同时在具体的开展过程当中，由于受到狭小空间的限制，导致整个的工作面不能够有效的开展，在具体的操作人员在移动方面产生了一定的困难性，只能够进行功率较小的设备进行应用，完全达不到高效的生产目的，这样将会对整个的煤炭开采业的发展产生了严重的制约。
关键词：坚硬薄煤层智能化开采；成套关键技术；装备研究引言薄煤层开采工作要体现出良好的绿色节能性、安全稳定性、整体工作的高效性一直是整个开采界十分困难性的问题。
薄煤层在聚焦开采过程当中，往往要受到整体空间狭小的限制，导致在具体施工过程当中人员只能够进行爬行工作，应用的开采设备表现不出良好的高效能力，自动化的应用水平展现过低，不能够满足高效的发展需求标准。
当下对于中硬度较高的煤层已经实现了机械化的开采应用，但是对于坚硬的薄煤层的开采技术难度在不断的增加，主要是因为在具体的开采过程当中，往往要受到外在环境的条件限制，很难做到高效稳定的开采。
所以一定要对其应用技术进行不断的研发，以此能够实现不断的改进应用，所以本文对关键性技术和装备进行充分的研究分析。
一、薄煤层采煤机的关键性技术分析采煤机的具体结构形式由正常布置形式和爬底板的悬挂布置形式两种。
在具体的应用过程当中，一定要对其结构的形式所表现出的优缺点进行充分的考虑，然后能够做出更为科学合理的有效选择。
以下主要对滚筒式割载采煤机的具体参数特点进行一定的分析[1]。
（一）此种设备的运行功率能够达到450千瓦，对于配套的装机总功率能够实现1000千瓦每小时，同刮板机进行配套结合之后，能够保证整体的机身高度不会超过70公分，整体的过煤高度大致维持在27公分左右。
（二）采用滚筒式的安装结构，挡煤板的结构更加科学合理，同时还能进行一定的优化设计，以此能够实现最佳的装煤效果。
含夹矸薄煤层机械化采煤技术实践
收稿日期:2012－05－03作者简介:费新卿(1964—)，男，河南巩义人，工程师，1996年毕业于中国矿业大学，现从事煤炭开采技术工作。
含夹矸薄煤层机械化采煤技术实践费新卿1，2，孟军凯1(1．河南理工大学能源科学与工程学院，河南焦作454003;2．河南大峪沟煤业集团有限责任公司，河南巩义451271)摘要:河南大峪沟煤业集团炭煤矿所采的一1煤层存在煤层薄、夹矸厚、生产效率低等问题，通过对薄煤层生产特点的分析，提出了以MG100-TP 型单滚筒极薄煤层爬底式采煤机采煤新技术提高长壁工作面的自动化程度。
实践证明，该技术实现了薄煤层31080普采工作面的顺利回采。
关键词:薄煤层;夹矸厚;采煤新技术;机采;炮采中图分类号:TD823．251文献标志码:B文章编号:1003－0506(2012)09－0070－03炭煤矿隶属于河南大峪沟煤业集团有限责任公司，原属大峪沟煤业集团三号井，开采一1、二1煤层。
一1煤位于二1煤正下方45 69m ，据计算论证，将一1煤作为二1煤的保护层进行开采。
一1煤厚0.8 1.4m ，含有1层夹矸(厚0.4 0.6m )，倾角8ʎ 12ʎ，煤层赋存稳定，矿井深部区域由于夹矸增厚大于上下煤分层而不可采，煤层顶板为太原组L 1-2灰岩，厚24m ，底板为本溪组铝质泥岩，其节理发育，层理水平比较清晰，煤层硬度系数f =3 5，为无烟煤。
该煤层属不易自燃煤层，煤尘无爆炸危险性，为低瓦斯煤层。
在31080工作面开采以前，采用薄煤层炮采工艺，爆破落煤，循环进度1.2m 。
传统炮采工艺开采技术落后，机械化程度低，工人劳动强度大，工作条件差，生产效率低，这些因素制约了炭煤矿的发展。
随着生产向北逐渐延伸，煤层厚仅几十厘米，而夹矸厚度却达1m 多，煤炭生产条件愈加困难。
由薄煤层的生产特点［1-3］可知，提高长壁工作面的自动化程度是高效生产的唯一途径，在对工作面内的开采、运输和支护工序进行优化后首先在31080工作面进行开采试验［4］。
坚硬煤层放顶煤工艺的应用
坚硬煤层放顶煤工艺的应用摘要：本文研究了坚硬煤层放顶煤工艺，着重介绍了如何应用这种工艺实现高效、安全的煤矿采矿。
研究分析了坚硬煤层放顶煤工艺在煤矿工程上的应用及其设计原理。
此外，本文还着重介绍了应用坚硬煤层放顶煤工艺时要注意的几个安全问题。
关键词：煤矿工程，坚硬煤层放顶煤工艺，应用原理，安全问题正文：煤矿工程是一个复杂而又具有挑战性的任务，需要采取有效、安全的方法来实现采矿和开采。
作为一种有效的采矿技术，坚硬煤层放顶煤工艺在煤矿工程中得到广泛应用，具有较高的效率和安全性。
本文旨在研究坚硬煤层放顶煤工艺的应用及其设计原理，并分析这种工艺的安全性及如何保障工程的安全运行。
坚硬煤层放顶煤工艺的基本原理是在工作面上形成水平回采面，然后将在顶部回采的煤移走，以开发更深处的煤。
此外，这种工艺还可以采用多段式工作面结构，可以存在多种类型的工作面，满足不同工程的要求。
在执行这种工艺时，应注意的几个安全问题包括：顶板的稳定性，防止重力碰撞造成的伤害，井壁的支护，以及应对耐火煤层的抽采技术。
本文讨论了坚硬煤层放顶煤工艺在煤矿采矿工程中的应用及其设计原理。
本文还介绍了在实施这种技术时应注意的安全问题，以保证采矿活动的高效和安全。
在实施坚硬煤层放顶煤工艺的设计时，应考虑坚硬煤层与空气之间的水平位移。
如果水平位移大于一定的范围，坚硬煤层就会有变形和开裂的危险，因此在设计时应分析并考虑水平位移的变动情况。
此外，应根据坚硬煤层的物理状况来选择不同的施工方法，才能更好地达到安全采矿的目的。
除了上述问题，实施坚硬煤层放顶煤工艺还需要进行长期监测和安全管理。
在监测中，可以采用检测仪器，对工作面的稳定性、表层地貌、空气流量、坚硬煤层的物理参数等进行检测，以便及时发现隐患，及时采取有效的措施。
此外，实施坚硬煤层放顶煤工艺时，也要采取安全生产措施，以保障工作人员的安全，同时确保整个采矿操作的高效性。
总之，坚硬煤层放顶煤工艺是一种有效的采矿技术，具有较高的效率和安全性。
含夹矸薄煤层安全、高效
安全操作规范
采煤方法选择
根据煤层赋存条件和安全要求， 选择合适的采煤方法，如长壁采
煤法、短壁采煤法等。
支护方式选择
针对含夹矸薄煤层的特点，选用合 适的支护的稳定性。
通风与防尘
保持工作面良好的通风条件，降低 粉尘浓度，减少职业病危害。
应急处理措施
瓦斯事故应急处理
制定瓦斯事故应急预案，配备必要的应急救援设备和人员，确保 在发生瓦斯事故时能够迅速响应和处理。
水害事故应急处理
建立水害事故应急处理机制，及时排水、堵水和加强支护等措施， 防止水害扩大。
顶板事故应急处理
制定顶板事故应急预案，加强顶板监测和支护管理，在发生顶板事 故时迅速采取救援措施。
04
高效开采技术
行业协作与标准制
定
推动行业内相关企业之间的协作， 共同制定含夹矸薄煤层开采的技 术标准和规范，促进行业健康发 展。
国际合作与交流
积极参与国际交流与合作，引进 国外先进技术和管理经验，推动 我国含夹矸薄煤层开采行业的国 际化发展。
感谢观看
THANKS
人工智能与机器学习
应用人工智能和机器学习技术，对开采过程中的数据进行 实时分析和处理，优化开采方案，减少人工干预，提高决 策效率和准确性。
高精度导航与定位技术
采用高精度导航与定位技术，确保开采设备的精确导航和 定位，提高开采精度和资源利用率。
绿色开采理念推广
环境保护意识提升
加强环境保护意识教育，推广绿色开采理念，减少含夹矸薄煤层 开采对环境的影响。
教训总结与分享
将事故案例教训进行总结和归纳，形成经验教训材料，通过培训、 宣传等方式进行分享，提高全员的安全防范意识。
改进措施制定与执行
浅谈煤矿薄煤层托夹矸开采技术的应用
浅谈煤矿薄煤层托夹矸开采技术的应用1 概述从2010年5月开始，军城煤矿、山东科技大学联合对大倾角薄煤层综采技术进行了立项研究，本课题主要结合国外在薄煤层开采方面取得的成果，提出合理的薄煤层高产高效开采工艺技术，解决工作面主要设备配套问题，探讨薄煤层综采面矿压显现规律和巷道支护技术，对改善工作环境，减少工人劳动强度，提高薄煤层采出率，具有重要的指导意义并取得了突破进展。
（1）通过采煤工艺性评价结合煤层开采条件的特点及技术要求，有针对性地对评价因素结构、影响因素的隶属函数及影响因素的权重进行适当调整，分析了综采技术的适应性问题，实现了技术研究的理论依据。
（2）通过综采工作面矿压显现规律研究及建立采场结构力学模型、薄煤层采场覆岩运动和顶板破坏规律的模型，准确掌握了回采期间工作面压力显现的规律和影响范围，为工作面支护提供准确的预测。
军城煤矿31203综采工作面开采的主力煤层为12下煤，为较稳定煤层，煤层均厚1.45m，无结核，局部含一层夹矸，夹矸岩性为砂质泥岩，厚度一般为0.05m。
本工作面采用综合机械化采煤，12下煤采高1.0～1.5m，本工作面掘进过程中新揭露断层8条，断层落差为1.5～6m。
以前多采用炮采和高档普采两种开采方式，这样的采法存在较多的弊端：产量低、工人劳动强度大、回采率低、回采成本高、工作面顶板管理难度大等。
现在采用综合机械化采煤，既提高了产量，降低了工人劳动强度，又提高了工作面回采率，效果显著。
下面以三采区31203工作面为例，阐述12下煤煤层机械采煤的一些优点。
2 31203工作面概况31203工作面为三采区的首采面，南部为三采轨道巷，西部为未开区域，东部距井田边界280m。
所采煤层为12下煤，开采水平为-490m，煤层倾角0°～16°，硬度系数为4，煤尘爆炸指数为44.37%，老顶为七灰，厚度0.7～2.2m，直接顶为12上煤、泥岩，底板为八灰，属Ⅰ类顶底板，厚度2.70m，质地坚硬。
兖州矿区含硬夹矸薄煤层安全高效开采工艺技术实践
★科技创新★兖州矿区含硬夹矸薄煤层安全高效开采工艺技术实践吕建为1 严民杰2 陈少华3(11兖州煤业股份矿有限公司生产部,山东省邹城市,273500;21中煤国际工程设计研究院,北京市西城区,100011;31兖矿集团北宿煤矿,山东省邹城市,273516) 摘 要 机后煤挡装技术工艺,机前煤铲装技术工艺,支护装备,设备配套是含硬夹矸薄煤层机械化采煤的关键环节和关键工艺,介绍了这些环节和工艺,给出了应用效果,指出了今后薄煤层安全高效开采的攻关方向。
关键词 含硬夹矸薄煤层 开采工艺1 我国薄煤层开采研究现状简介我国薄煤层分布广泛,据初步统计,目前全国国有煤矿中有445处矿井都赋存有薄煤层,可采储量达6115亿t。
近年来,国内在中厚煤层开采方面取得了长足的进步,与中厚煤层高效开采形成了强烈对比的是,薄煤层开采一直处于较落后的生产状态。
我国自上世纪70年代就薄煤层机械化开采问题展开研究,先后研制了刨煤机、滚筒采煤机,在生产中取得了一定效果。
但对于含硬夹矸薄煤层如何实现高产高效机械化问题则研究较少,主要是因为含硬夹矸薄煤层的地质特点决定了其不能采用刨煤机、采煤机等,而只能采用传统的开采方法,即:工作面落煤用炮采落煤,装煤方法用工人攉煤,支护方式用单体支柱支护。
这种方法存在着生产效率低、工人劳动强度大、支护技术落后、作业环境安全条件差,无法实现安全高效生产等问题。
2 兖矿集团北宿煤矿薄煤层开采实践兖矿集团北宿煤矿16#、17#煤层,平均厚度不足110m,且煤层中含有坚硬的硫化铁结核和硬夹矸,硫化铁结核普氏系数f值高达11,硬夹矸普氏系数f值高达7,由于硫化铁结核和硬夹矸的存在使机械落煤成了世界性难题。
近20年来,公司上下进行了多次研究、探索和试验,曾先后邀请国内外知名专家进行分析、会诊,先后采用高压水射流、振动冲击截割头、滑行刨等落煤方式进行了不同程度的试验,均未取得成功。
2003年以来,集团公司调整思路,从抓关键及薄弱环节入手,抓住采煤生产工艺、设备配套和支护等主要环节,进行重点攻关,探索出了“含硬夹矸薄煤层机械化安全高效开采”的新工艺。