09第九章 长壁采煤法采煤系统.ppt

长壁采煤法采煤工艺 长壁采煤法采煤系统 采煤工艺 采煤工作面各工序所用方法 设备及其在时间上 空间上的相互配合 三种工艺 爆破采煤工艺方式 炮采工艺方式 解放后至60年代初普通机械化采煤工艺方式60年代初至70年代中期综合机械化采煤工艺方式70年代中期以来爆破采煤工艺 简称 炮采 其特点是爆破落煤 爆破及人工装煤 机械化运煤 用单体支柱支护工作空间顶板 普通机械化采煤 简称 普采 其特点是用采煤机同时完成落煤和装煤工序 而运煤 顶板支护和采空区处理与炮采工艺基本相同 综合机械化采煤工艺 简称 综采 即破 装 运 支 处五个生产工序全部实现机械化 因此综采是目前最先进的采煤工艺 炮采工艺方式 长壁工作面用爆破方法破煤 爆破及人工装煤 刮板输送机运煤和单体支柱支护的采煤工艺 炮采工艺标志是爆破破煤 爆破采煤工艺 一 爆破落煤钻眼 装药 封炮泥 联炮线 放炮等工序钻眼爆破效果影响后续工序的工作量 工作难度和安全 爆破落煤技术要求 保证规定进度 工作面平直 不留顶煤和底煤 不破坏顶板 不崩倒支柱和不崩翻工作面输送机 崩落煤炭高度和块度适中 尽量降低电雷管和炸药消耗 根据爆破落煤所用电雷管不同 可分为 瞬发雷管爆破毫秒雷管爆破 也称微差爆破 一 瞬发雷管爆破1 常用炮眼布置有以下三种 单排眼 一般用于薄煤层或煤质软 节理发育的煤层 双排眼 有对眼 三花眼和三角眼等 一般用于采高较小的中厚煤层 三排眼 五花眼 用于煤质坚硬或采高较大的中厚煤层 2 炮眼角度 A炮眼与煤壁水平夹角为50 80 软煤取大值 硬煤取小值 B顶眼在垂直上向顶板方向仰起5 10 C底眼在垂直面上向低板方向保持10 20 的俯角 3 炮眼深度根据进尺而定 一般每次进度有0 8m 1 0m 1 2m三种 炮眼布置图 炮眼排数 取决于煤层的厚度和煤层的硬度单排双排三排M 1mM 1 2 5mM 2 5m 4 钻眼 装药 联线 1 钻眼设备 煤电钻 麻花钎子 电动 风煤钻 风动 2 炸药与装药量 炸药煤矿许用炸药底眼150 600g顶眼200g雷管煤矿许用电雷管 3 联线用串联法联线 爆破采煤工艺 二 毫秒电雷管爆破1 爆破器材1 炸药 低瓦斯矿井选用二级煤矿许用炸药 高瓦斯矿井选用三级煤矿许用炸药 突出危险矿井选用三级煤矿含水炸药2 毫秒雷管 用1 5段毫秒雷管 桥丝电阻 5 5 6 0欧 3 其他器材 发爆器最大起爆能力为50 100发 2 爆破参数1 炮眼的平距煤层的硬度f 1 1 5顶梁长度一般1 2m工作面进度0 8 1 2m一般1 2 1 5m的钎杆为保护顶板 保护支护 不使煤崩到采空区 要合理装药 2 炮眼角度 A炮眼与煤壁水平夹角为50 80 软煤取大值 硬煤取小值 B顶眼在垂直上向顶板方向仰起5 10 C底眼在垂直面上向低板方向保持10 20 的俯角 3 炮眼深度一般根据进尺而定 一般进尺0 8m 1 0m 1 2m三种 3 确定合理的间隔时间和起爆顺序合理的间隔时间 应大于弹性震动延续时间 一般为4 6ms 应大于煤 岩 开始移动到形成裂隙时间 一般为4 3 5 8ms 4 毫秒爆破优点 1 安全2 有利于顶板控制3 缩短爆破时间 提高产量 效率4 爆堆集中 提高了爆破装煤率5 有利于单体液压支柱的正常使用 毫秒爆破优点 6 提高工作面煤炭采出率7 降低炸材消耗8 有利于瓦斯 煤尘管理5 应用毫秒爆破的安全技术措施1 装药使用与矿井瓦斯等级相适应的矿用许可炸药 合格的煤矿施用毫秒雷管 1 5段总延期量不超过130ms 2 爆破 炮眼间采用串联 爆前要检查爆破网路的导通情况 一个工作面只能同时使用一台发爆器 应用毫秒爆破的安全技术措施3 通风管理 工作面要有足够的风量 设好防尘水管 放炮前后都要洒水降尘 4 顶板控制 放炮前 支柱必须保质保量支设好 5 其他 不同厂家 一同发火参数的毫秒雷管不得混用 三 爆破的有关规定爆破工要分开存放炸药 雷管专用爆炸材料箱 加锁严禁将电雷管斜插入药卷中部或捆在药卷上 要由药卷顶部装入装药卷前要清除煤粉应用水炮泥严禁裸露煤爆破要有足够的封泥长度 二 装煤与运煤1 爆破装煤可装煤31 37 2 人工装煤人工装煤量主要有 刮板输送机与新煤壁之间松散煤安息角以下的煤 崩落或撒落到输送机采空侧的煤3 机械装煤在刮板输送机煤壁侧装铲煤板 刮板输送机封底 铲煤板调小角度加挡煤板炮采铲装 机械装煤示意图 4 运煤及推溜运煤 炮采面在煤层倾角25 以下时 可采用普通刮板输送机或可弯曲刮板输送机 倾角25 30 采用搪瓷溜槽 大于30 采用铸石溜槽自溜运煤 推溜 推移输送机千斤顶 液压式 机械式正常段6m一个 机头机尾各三个 弯曲段长度等于或大于15m 三 炮采工作面支护和采空区处理1 炮采工作面支护支护装备 木支柱单体摩擦支柱单体液压支柱 70年代中期 国营重点煤矿用单体液压支柱 金属绞接顶梁 单体液压支柱 金属铰接顶梁 1 接头 2 梁体 3 耳子 4 销子 5 调角楔 L 中心距 工作面使用单体支柱和铰接顶梁的支架布置形式采煤工作面煤壁至末排支柱顶梁后端的距离 或至放顶柱之间的距离最小控顶距有3排支柱 机道 行人道和材料道常采用三 四排或三 五排控顶 炮采工作面各种特种支护形式丛柱 密集 木垛 斜撑 2 处理采空区方法 垮落法充填法煤柱支撑法最常用的是全部垮落法 回柱放顶撤除支架 让顶板垮落放顶步距 相邻两次放顶间隔的距离放顶步距等于最大控顶距与最小控顶距之差 四 爆破采煤新工艺采用毫秒爆破与抗炮崩单体液压支柱 双速或大功率刮板输送机三项技术 设备 的配套 并辅之相应的劳动组织管理 形成新的炮采工艺 普采工艺方式 用机械化方法破煤 装煤 刮板输送机运煤和单体支柱支护顶板的采煤工艺机械化方法破煤滚筒采煤机刨煤机我国主要采用滚筒采煤机破煤 普通机械化采煤工艺 一 普采工艺过程实例 某矿普采面主要设备 综合机械化