采矿学第八章(8-3).ppt

第八章急（倾）斜煤层采煤法第三节伪倾斜柔性掩护支架采煤法,第三节伪倾斜柔性掩护支架采煤法,采用伪倾斜柔性掩护支架采煤法的长壁工作面按伪倾斜方向布置，沿走向方向推进，用柔性掩护支架隔离采空区，工人在掩护支架下作业。一、工作面及回采巷道布置伪倾斜柔性掩护支架采煤法工作面及回采巷道布置如图8-8所示。,一、工作面及回采巷道布置,二、柔性掩护支架的结构,1、平板型掩护支架采用长度比开采煤层厚度小0.30.5m，的直钢梁，煤层厚度在2m以下时用9号或11号工字钢，在2m以上时用12号工字钢，平行排列，在煤层走向方向上每米宽度排放35根。钢梁排好后，用直径2243.5mm的钢丝绳、钢夹板和螺栓将钢梁连成柔性掩护支架整体，如图8-9所示。这种平板型柔性掩护支架主要用于25m厚的煤层。,二、柔性掩护支架的结构,二、柔性掩护支架的结构,2、八字形掩护支架当煤层厚度较小，支架下方地沟断面小，或通风条件不良时，为了加大工作面断面，或为了架后放煤，可采用八字形柔性掩护支架，其结构如图8-10所示。,二、柔性掩护支架的结构,3、单腿支撑式掩护支架当煤层倾角为4560时，为使支架能顺利下放而不切入底板，目前多使用单腿支撑式掩护支架，其结构如图8-11所示。在伪斜工作面掩护支架下，每隔1m左右支设一根支柱，早期使用木支柱和单体摩擦支柱，目前使用单体液压支柱，支柱与水平面交角在7580。这种支架下放性能良好，下放过程可控，适用于开采厚度1.454.6m，倾角在4060，产状赋存较稳定的煤层。,二、柔性掩护支架的结构,三、采煤工作,生产过程中要完成支架的安装、拆除和地沟内的正常采煤工作。1、柔性掩护支架安装在回风平巷内安装掩护支架，并逐步下放支架使工作面成伪倾斜。如图8-12所示，煤层较厚时，安装支架前，先将回风平巷扩大到煤层底板，并从初采斜巷以外5m处开始挖地沟。地沟挖好一段后，即可安装掩护支架。钢梁从初采斜巷以外35m处开始铺设。钢丝绳和钢梁用螺栓和夹板连接好一段距离后，就可以在钢梁上铺竹笆。,三、采煤工作,三、采煤工作,1、柔性掩护支架安装掩护支架安装一段距离后，将平巷内的支架拆除，使上面的煤柱自行冒落或爆破崩落，使掩护支架上面有23m厚的煤矸垫层，用以保护掩护支架。支架安装长度超过15m，并冒落好矸石垫层以后，即可调整支架下放，使支架的尾端由水平状态逐步调斜下放，调整至与水平面成2530的夹角，如图8-13所示。支架下放到工作面下端时，再调整回水平位置。,三、采煤工作,三、采煤工作,2、正常采煤在正常采煤阶段，除了在掩护支架下采煤外，同时要在回风平巷里接长支架，并在工作面下端支架放平位置拆除一段支架。为了防止支架在下放过程中下滑，应使煤和矸石冒落点距伪倾斜工作面上部拐点的距离保持在5m以上。（1）地沟内钻眼、爆破、出煤掩护支架下采煤包括在地沟内钻眼、装药、爆破、铺溜槽出煤及调整支架等项工作。炮眼布置根据架宽和煤的硬度来定。,三、采煤工作,2、正常采煤,三、采煤工作,2、正常采煤（2）拆除支架随工作面推进，要不断拆除和回收下放到水平段的掩护支架，拆除的方法如图8-15所示。,三、采煤工作,2、正常采煤（2）拆除支架随工作面推进，要不断拆除和回收下放到水平段的掩护支架，拆除的方法如图8-15所示。,四、工作面收尾,工作面推进到停采线前，在停采线靠工作面一侧掘进两条收作眼，两眼相距810m，并沿倾斜每隔5m用联络巷连通。支架安装到收作眼处不再继续接长，然后利用收作眼将支架前端逐渐下放，即逐渐减小工作面的伪倾斜角度，并拆除上端多出的一段支架，最后使支架下放到回收支架处的水平位置，如图8-16所示。在拆除支架过程中应始终保持掩护支架落平部分与区段运输平巷不少于三个溜煤眼相通，以满足通风、行人和回收掩护支架的需要。但最多不超过五个溜煤眼，以避免压力过大给拆除支架造成困难。,四、工作面收尾,五、改进与发展,近年来，柔性掩护支架采煤法又有一些改进和发展。在巷道布置方面，有些工作面不再开掘溜煤眼，工作面直接与运输平巷相连。在支架安装方面，初采斜巷按30的伪倾斜角布置，支架直接在斜巷内安装；每米排放67根钢梁，取消了梁上的金属网或荆（竹）笆。在采煤工艺方面，发展了架下侧向放煤技术，由上向下，每510m布置一个放煤口放煤。,六、评价和适用条件,优点：工作面沿走向推进，工作面较长，系统简单，继续推进；支架依靠重力自行下放，简化了顶板管理，减轻了单体支柱架设和撤除的繁重体力劳动；工作空间矿压显现缓和，煤炭能自溜运输。缺点：支架材料的运输、安装、拆除、钻眼爆破，拆移溜槽等仍