煤矿开采学-第五章__倾斜煤层走向长壁下行跨落采煤法.ppt

采矿教研室 第一节示例第二节采煤系统分析第三节采煤工艺特点 第五章倾斜煤层走向长壁下行跨落采煤法 采矿教研室 基本概念 1 倾斜分层 将厚煤层分成若干与煤层层面相平行的分层 然后逐层开采 2 回采顺序 下行式 先采顶分层 依次下行回采各分层 垮落法管理顶板 称倾斜分层下行垮落采煤法 3 分层同采 在同一区段范围内 上 下分层工作面错开一定距离同时采煤 称 分层同采 4 分层分采 在同一区段范围内 采完一个分层后再采下一个分层称 分层分采 或 大扒皮 采矿教研室 第一节示例 一 采区巷道布置 1 条件 厚煤层 分三层 15O 埋藏稳定 低沼气矿 沿倾斜划为3 5个区段 2 巷道布置特点 阶段运输大巷 1 和回风大巷 2 均布置在距煤层15 20m的底板岩石中 各分层采用集中 共用 上山 集中 共用 区段平巷 联合布置方式 之一 采矿教研室 采矿教研室 二 巷道掘进顺序 1 原则 2 顺序 3 生产中 随分层工作面推进 继续掘上分层超前运输和回风平巷 超前距保持两个溜煤眼与之相通 4 中分层准备上分层工作面采过第一个溜煤眼之后 再准备中分层 自 9 11 在假顶下 反向掘 20 开切眼 自 2 13 21 第一区段底分层采完之前 要准备第二区段顶分层工作面 以备接替 采矿教研室 运煤系统物料运输系统排矸系统及掘进出煤系统通风系统供电系统压风系统供水系统 三 生产系统 采矿教研室 第二节采煤系统分析 一 区段分层平巷的布置 倾斜式 内错 向工作面错 a 15 20 外错 向区段煤柱错 较少用 水平式 a 20 25 垂直式 a 10 采矿教研室 二 区段集中平巷的布置 一 布置方式 二 位置 1 一煤一岩式 留煤柱 维护时间长 困难 2 机轨合一 优点 省一条区段集中巷和一些联络巷 维护量少 运输设备安装方便 缺点 断面较大 速度较慢 没有煤巷定向 较好 尤其综采应用较多 挂中线定向掘进 上下允许有起伏 采矿教研室 三 分层平巷与集中平巷的联系方式 石门 斜巷和立眼 A 平斜组合式B 两平 斜式C 两斜 平式D 一平一斜式 四 分层同采的合理错距 超前掘进和回采的前提 基本稳定滞后时间 3 4个月 错距现场确定 采矿教研室 三 无区段集中平巷的布置 优点 系统简单 类似单一走向长壁 工程量少 掘进速度快 上下分层间隔时间长 利于形成再生顶板 缺点 不能分层同采 只能两翼接替式跳采 巷道维护时间长 目前 综采多数部分采用这种形式 克服了上述缺点 尽量采用 采矿教研室 四 跨上山回采时的巷道布置 目的 不单是为回收上山煤柱 能减少自燃 改善上山应力状态 最主要是减少综采的搬家次数 200万 次缺点 对石门破坏严重 注意 1 底板岩石 10m 2 两面不能同时跨越 3 停采线不能与上山太近 20m 4 不留区段煤柱 以防压上山 采矿教研室 五 无煤柱护巷时的巷道布置 沿空留巷 只在顶分层 中下分层无定论 沿空掘巷 恢复溜煤斜巷 书上P90 指有区段集中巷 通过区段石门 没有区段集中巷 采矿教研室 第三节采煤工艺特点 一 顶分层回采工艺特点 顶分层增加了为下分层铺设人工假顶或形成再生顶板的工作 顶板 煤层原生顶板顶分层采煤工作面 工艺同中厚煤层工艺底板 煤层 二分层 铺假顶或形成再生顶板 下分层用 采矿教研室 一 人工假顶 1 竹笆 荆笆假顶 竹笆 宽0 7 1 0m 长2 2 2 4m 竹片或细竹用铁丝编成 荆笆 宽0 9 1 0m 长2 2 2 4m 用细铁丝编成 底梁 半圆木 或厚木板 铺设 底梁与煤壁呈45 60 布置 将竹笆放在底梁上 每片间搭接 用铁丝联好 腐朽期为6 8月 垮落矸石胶结性能好时可不铺底梁 采矿教研室 2 金属网假顶 金属网假顶一般用12 14 镀锌铁丝编织而成 网边用8 10 铁丝编成 网孔20 25mm网孔形状 正方形 经纬网 菱形 蜂窝形 菱形网 承力好 延展性好 寿命长 广泛应用 采矿教研室 3 塑料网假顶 塑料网假顶 聚丙稀树脂制成的塑料编织而成 规格 网带宽13 16mm 5 6 0 9m或2 0 0 9mm 网孔15mm塑料网 无毒 无味 阻燃 抗静电 重量轻 柔性大 耐腐蚀等 强度高 寿命长 抗剪性能差 延展性大 易形成网兜 采矿教研室 4 人工假顶铺设方法 铺顶网铺底网 手工 机械 采矿教研室 二 再生顶板 煤层的顶板为页岩或含泥质成份较高的岩层 冒落后注水或注泥浆 在上覆岩层重压下形成再生顶板 一般4 6个月胶结形成 采矿教研室 二 假顶下采煤工艺的特点 一 假顶下支护及顶网管理 假顶下回采 顶板是已垮落的碎石 老顶周期来压不明显 顶板压力较顶分层小 顶板管理的关键是护好破碎顶板 护好破碎顶板技术措施 1 浅截深采煤机 2 滚筒距网 100mm 3 及时支护 4 普采面 a 采用正倒悬臂错梁直线柱布置 b 割煤后及时挂梁 支贴帮柱 c 型钢梁护顶 5 综采面 掩护式支架 或支撑掩护式支架 采矿教研室 二 假顶下的放顶工艺 单体支柱采面 无密集放顶 假顶下易拉斜歪支柱 推垮采面 必须设抬棚 或打斜撑柱 戗柱 采矿教研室 三 分层采高的控制 主要控制底分层采高足够 在开切眼 采面及上 下平巷每隔30m向底煤打钻孔探煤厚 采矿教研室 三 评价 优点 1 有效解决中倾斜以下厚煤层开采时顶板支护和采空区处理问题 顶分层以下各分层矿压显现缓和 2 安全 3 采出率高 4 技术经济指标较好 采矿教研室 缺点 1 铺假顶工作量大 2 巷道维护较困难