我国薄煤层采煤工艺现状及发展趋势

我国薄煤层共赋存 670 亿 t。据统计，我国统配 煤矿现有矿井薄煤层可采储量占全部煤层可采储量 的 20． 85% 。但是薄煤层的产量却始终未达到这个 比例，而且由于中厚煤层开采已经基本实现机械化， 这个比例还有减少的趋势。薄煤层开采相对于厚煤 层开采面临的主要问题为： 由于薄煤层空间狭小，设 备安装、维护及操作都十分困难，劳动密集度大，工 人工作工作空间小，瓦斯排放变得困难； 薄煤层开采 推进速度比较快，因此采掘接替变得紧张； 相对于中 厚煤层，薄煤层的产量低，煤损严重，且开采受煤层 厚度变化和复杂的地质条件影响较明显 （ 一般来 说，单个薄煤层的产量是中厚煤层产量的 1 /3） ； 薄 煤层吨煤成本要比中厚煤层大。但是，薄煤层开采 也拥有一些优势： 薄煤层工作面顶板运移较小，薄煤 层开采产生很小的沉陷，对邻近煤层影响小，顶板控 制较厚煤 层 简 单［1］。 随 着 中 厚 煤 层 储 量 的 减 少 和 开采深度的增大，薄煤层开采前景很大。
DONG Tao （ School of Mines，China University of Mining and Technology，Xuzhou 221000，China） Abstract： Thin coal seams in China are abundant，but only a smaller proportion of mines are exploited． With the decrease of the medium thick and thick coal seams reserves，thin coal seam mining has great prospects． The main mining technologies of thin coal seams in China are shearer mining method，auger mining method and plough mining method． This paper introduces the present situation and future development trend of thin coal seam mining technologies in China． Key words： thin coal seam； shearer mining method； plough mining method； auger mining method； development trend
薄煤层滚筒采煤机采煤工艺的特点有： 薄煤层 采煤机机身较矮，一般功率不低于 100 kW，目前最 大装机功率已达到 700 kW； 机身应尽可能短，以适 应煤层的波状起伏； 要有足够的过煤和过机空间高 度； 工作面尽量不用人工进刀； 有较强的破岩和过断 层能力； 结构简单可靠，便于安装操作［2］。目前，薄 煤层采煤机分为骑输送机式和沿底板式。传统的骑 输送机式采煤机必须与支架顶梁及下边的输送机有 足够的间隙。为改善采煤机的适应性，研制了沿底 板行走的采煤机。与骑输送机式采煤机相比，沿底
基金项目： 中国矿业大学中央高校基本科研业务费专项资金资助项 目（ 2010ZDP02B02） ； 煤炭资源与安全开采国家重点实验室自主研究 课题资助项目 （ SKLCRSM08X02 ） ； 江苏省“333 高层次人才培养工 程”项目（ 苏人才 2007 － 6 号文） ； 国家自然科学基金青年基金资助 项目（ 51004101，50904063） ； 中国矿业大学青年科研基金资助项目 （ 2008A003，2009A001）
煤方法和螺旋钻采煤方法。介绍了我国薄煤层开采工艺现状和发展趋势。
关键词： 薄煤层； 滚筒采煤机采煤法； 刨煤机采煤法； 螺旋钻采煤法； 发展趋势
中图分类号： TD823． 25 + 1
文献标志码： B 文章编号： 1003 － 496X（ 2012） 05 － 0147 － 03
The Present Situation and Development Trend of Thin Coal Seam Mining Technology in China
1 我国薄煤层采煤工艺现状
我国薄煤层开采按设备的不同主要分为滚筒采 煤机采煤法、刨煤机采煤法和螺旋钻采煤法。 1． 1 滚筒采煤机采煤法
20 世纪 60 年代中期，鸡西、淄博等一些薄煤层 矿区仿照 MLQ － 64 型机组制成了一些小功率的薄 煤层采煤机，受到现场欢迎。20 世纪 70 年代开始 又进 行 了 改 进，研 制 了 第 二 代 薄 煤 层 采 煤 机，对 MLQ － 64、MLQ － 80 机组进行改革使之适应 0． 8 m 以上薄煤层开采。现在国产薄煤层滚筒采煤机基本 上可以满足煤层厚度 0． 8 ～ 1． 3 m 及中厚下限、煤质 中硬及以下的缓（ 倾） 斜薄煤层开采需要。
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（ 第 43 卷第 5 期）
分析·探讨
板式采煤机的功率较大而且与顶梁和输送机间留有 更大的间隙，工作面通风断面大，工作安全可靠［3］。
以淮南矿务局谢一矿为例［4］。试 验 工 作 面 煤 厚 0 ～ 1． 2 m，倾角 25°。直接顶为 1． 5 ～ 2． 0 m 砂质 泥岩，老顶为 5． 0 ～ 8． 0 m 细砂岩，直接底为 3． 0 ～ 4． 5 m 细砂岩，老底为 4． 0 ～ 5． 0 m 中砂岩，岩性坚 硬。工作面装备 MG2 × 150 /700 － WD 型双滚筒采 煤机。回采工艺流程为进刀（ 煤机自上端头斜切进 刀，反向割三角煤方式，往返 1 次进 2 刀，前滚筒割 顶煤，后滚筒割底煤） →移机尾→反向割三角煤→ 下行割煤→移架→抵车→下端头斜切进刀→移机头 →反向割三角煤→上行割煤。工作面长 170 m，采 高 1． 6 m，平均日进 3． 7 m，最高日进 6 m，3 725 t / d， 月推进度 88 m，单产 70 720 t / 月。该试验工作面实 现了薄煤层安全高效生产。 1． 2 刨煤机采煤法
分析·探讨
（ 2012 － 05）
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我国薄煤层采煤工艺现状及发展趋势
董涛
（ 中国矿业大学 矿业工程学院，江苏 徐州 221008）
摘 要： 薄煤层在我国储量丰富，但开采比例较小，随着中厚煤层储量的减少和开采深度的增大，
薄煤层开采前景很大。我国薄煤层采煤工艺按采煤设备可分为滚筒采煤机采煤方法、刨煤机采