【采矿课件】第十三章急倾斜煤层采煤法.ppt

1、2020/7/12，1，河南理工大学煤炭开采简介精品课程，第4准备方法和煤炭开采方法第13章急倾斜采煤法，2020/7/12，2章主要内容，第13章急倾斜采煤法第1节急倾斜煤层开采特性第2节急倾斜采煤方法审查试验问题，2020急倾斜煤层的倾角大，在开采方面有很多特点。1煤层倾斜较大，落在地面的煤和岩块自动向下滑动，将简化场内运输工作。滑动的煤块要推倒支撑物砸人，必须采取技术上适当的安全措施。在二级倾斜的煤层中，煤、矸石可以沿着倾斜方向自行滑动输送，在矿区，可以缓慢地通过矿区而不是急倾斜煤层的输送来爬坡。2020/7/12，4，第一段急倾斜煤层开采特征，图71采区山眼布置1采区运输石门；2矿区滑

2、动煤眼；3运输雪；4行人的眼睛；5 -联系渠道；6 -区段运输道路；7节回风巷；8矿区旋风石门；9矿区煤仓，2020/7/12，5，第一节急倾斜煤层开采特性，大煤层的倾角，使片帮沿走向保存的煤柱容易崩塌，难以保持放在采空区上方的煤层平度。因此，阶段坡道通常放置在底板岩石或底板不能开采的煤层上，通过矿区石门与煤层接触。采煤面都是从矿区边界向矿区石门(或矿区煤眼)方向推进的。开采三级倾斜煤层，大部分采用垂直巷道水平开拓方式。由于技术限制，水平垂直高度通常为100m150m。2020/7/12，6，1节急倾斜煤层开采特征，4开采两个相对近的急倾斜煤层会导致上层移动，从而破坏下层煤。因此，必须合理安排

3、上下煤层的开采顺序。图72急倾斜煤层群开采顺序a先顶煤影响下煤；b上下煤层各部分的开采顺序，2020/7/12，7，2节急倾斜煤层采煤方法，第一阶段采煤法反阶段采煤法回采巷道布置图71所示，工作面沿倾斜方向层叠排列，以便充分利用工作面长度，使工作人员在各楼层屋檐的保护下进行多点并行工作。如图73所示。图73台阶工作面支撑1滑动煤板；2 -支架；3保护板，2020/7/12，8，2节急倾斜煤层采煤法，工作面上，煤通常用风浪或大炮采集。煤一般从顶角开始，沿楼梯向下开采。采空区处理多用途整体塌陷方法。从工作面提取的煤沿工作面自行滑下，通过煤眼移动到断面，使用传送带滑下矿区的煤眼，从矿区的石门装载外运

4、到地面仓库。船风通过行人的眼睛、云载雪、部分运输车道进入工作面，通过后风路，通过矿区通风石门进入逆风港。工作面所需材料，设备通常沿回风巷运到工作面。下节工作面材料，可以使用安装在眼内的绞盘，移回每个采煤面。工作面的长度为40m50m米左右，一般由23个楼梯组成。梯级采矿法的优点是道路系统简单，掘进速度低，产率高，通风方便。但是这种采煤方法的缺点是生产工艺复杂，工作面支撑和顶板管理工作量大，操作不便，凹痕木材消耗大，安全条件差，工作面难以实现机械化。2020/7/12，9，2段陡斜煤层采煤方法，2，2段采煤法遵循倾斜煤层阶段或区段内沿倾斜或伪倾斜方向安排正阶梯工作面，推进的采煤方法。现在，沿伪倾

5、斜方向放置正断层工作面的正断层采煤法也称为伪斜短壁采煤法或斜阶段采煤法。该采煤法将上下段公路之间的伪斜长壁工作面分为多个短壁工作面，短壁工作面是两端形状的布置。每个短壁工作面沿倾斜约5米，沿侧面30度的伪倾斜方向间距为15m20m米。长壁工作面沿方向推进，始终沿倾斜方向保持的短壁工作面沿30伪倾斜方向推进，如图74所示。2020/7/12，10，图74伪斜短壁采煤工作面布局图1回石门风；2搬运石门；3工作面回风巷；4工作面运输通道；5伪斜巷；6竹子的运动；7胶带块煤板；8柱；9煤插入板；10套装，2020/7/12，11，2节急倾斜煤层采煤方法，短壁工作面上的木柱，利用竹自动保护台从假采空区上

6、扔下矸石而制成的垫层，形成了短壁工作面行人、运输、通风、煤所包围的小胡同的人工顶板和假斜煤壁之间分隔的人工顶板。短壁工作面用镐刨煤，采煤首先在其下部伪斜巷的滑梯上堆积。每条胡同都安装防弹板，煤堆到一定高度，停止采煤，从下往上卸煤板，然后加煤。为了防止煤从人工屋顶上逸出，可以挂交皮支撑板，把煤烧到伪斜巷里。使用木柱支撑时，木柱位于沿上方楼板的支撑板上，行列与柱相距约0.8m1.0m。人工上板柱在柱窝里，上面有短梁，柱子上有5根。短墙工作面人工回灌柱，在工作面柱收回之前填补人工上板柱和加强柱，然后沿着用拖把堆的斜坡从下到上，从高坑到煤壁回收柱。把矸石滚到新铺的人工屋顶上。登上山顶后，短壁工作面的生

7、产将中断，短壁工作面的煤流被切断，再次与柱洞穴勘探交替进行。2020/7/12，12，2节急倾斜煤层的采煤方法具有工作面在采空区下，不堆积瓦斯的优点。为采空区瓦斯抽放创造条件；工作面上煤少，采酸性高，降低了采空区自燃的隐患；煤层厚度和倾角的变化，含气量大等对地质条件的适应性强。道路布置简单，掘进率低。缺点是短壁工作面多，滑煤徐璐干涉，工作面利用率低。伪斜巷断面小，煤尘大；煤炭下落方法、配套设备需要改进；单行线事故还没有完全根除。这种采煤方法可用于煤厚、梯度变化或小型结构、厚度2.4米以下，不适用于采用伪斜柔性罩支撑采煤法的急倾斜煤层。2020/7/12，13，2节急倾斜煤层的采煤方法，3，水平

8、分层和倾斜分段分层采煤法沿水平面划分煤层，每层准备道路和采煤面，然后依次进行采矿，此时采煤面一般在前进。有水平分层采煤法的层间开采顺序和采空区处理方法、下行法、自下而上(下层式)充填法。我国的煤矿都使用下降法。在双面矿区的中央，放着一组沿煤层底部上山的雪。矿区按坡度分为56个分段，分段高度通常为15 m 20 m。分段中的分层数通常为57，每个分层的厚度为2.2 m 2.8 m。2020/7/12，14，2段陡坡煤层采煤方法，图75水平分层下塌采煤方法回采巷道布置1矿区运输石门；2矿区滑动煤眼；3矿区行人眼；4矿区运输雪；5节运输石门；6滑动煤眼；7分层道路8分层采煤工作面；9古濑车站回风巷；

9、10回风石门，图76斜切分层采煤法分层道路布局1段运输路；2节回风巷(沿楼板车道的第一层)；3沿屋顶第一层楼；四只小眼睛；五斜煤层，2020/7/12，15，2节急倾斜采煤法，水平分层，倾斜切割分层采煤法的主要优点是对煤层地质条件的适应性强，能适应煤层倾角和厚度的变化，回收率高。这种采煤法的主要缺点是道路布置和通风系统复杂，掘进多，采矿工艺多，通风运输困难，工作面劳动强度高，特别是水平层工作面，人工潜煤。由于这种缺点，这种采煤方法产量和效率低，材料消耗更多。，2020/7/12，16，2段陡斜煤层采煤方法，4，伪斜柔性掩护支架采煤方法特点：直形采煤面，沿伪斜方向布置，推进；用灵活的掩护支架隔离

10、采空区和恢复空间，工作人员在掩护支架的保护下进行采煤工作。图77伪斜柔性掩护支架采煤方法1采区运输石门；2矿区回风石门；3光球煤眼打滑；4矿区运输雪；5矿区行人雪；6 -区段运输道路；7古濑车站回风巷；8采煤工作面；9滑动煤眼；10开切眼，2020/7/12，17，第二段陡斜煤层采煤方法，(1)通过矿井巷道布置采区石门1输送到煤层后，滚动上部集山，断面运输路6，回风巷7，在矿区边界挖10对开洞，(1)挖掘然后，可以安装支架并执行恢复操作。正常采煤面应具有2530伪倾角。开采时为了煤、行人、通风及运输，向工作面底部挖掘全方位道路，每隔5米左右沿着航道通风，通过小孔和前胡同。从工作面上掉下来的煤从

11、路段滑向路6，运到矿山，装载到3，石门，运到外部。仙风流从矿区石门出发，经过行人的雪域，输送平路6进入采煤面。通过工作面排出从7号路到矿区石门2号的废气。2020/7/12，18，2节急倾斜煤层的采煤方法，(2)罩支架的结构柔性罩支架主要由钢梁和钢丝组成。钢丝绳按布置，钢梁沿煤层厚度布置。钢梁与钢丝绳连接。在钢梁上方铺上双层硬木窗户，隔离采空区的矸石，折叠搁板时用作人工假屋顶。这个架子结构有弹性切割，便于控制和回收。(3)采矿工作这种采煤法的开采工作大致可分为三个阶段。即采矿准备、正常采矿、收尾工作。2020/7/12，19，图78柔性盖板支架结构1 I型钢；2根钢丝绳；3荆棘；4压力树；5支

12、柱，2020/7/12，20，2节急倾斜煤层采煤法，1采集准备主要是在通风道内设置掩体，逐步分散到伪倾斜工作面，为正常采矿做好准备。2在正常恢复过程中，除了在掩护支架下恢复外，还必须在旋风路上扩大车道，挖地沟，延长掩护支架，从工作面底部的槽中删除支撑。在支架下采煤，目前主要钻孔安装图79支架，2020/7/12，21，2节急倾斜煤层采煤法，3收尾工作面推近断面停止线，停止线由工作面一侧钻孔两个收尾丘孔，然后增加工作面上部的分散阶段，减少工作面下部的入口，逐渐减小工作面长度和伪倾斜角度(见图710)最后，拆除所有支架。图710罩支架采煤面精加工，2020/7/12，22，第二段陡斜煤层采煤方法，

13、伪斜柔性罩支架采煤方法和水平分层，反相采煤方法比较，高产，高效率，简单工艺，容易操作，生产安全，掘进速度地面主要缺点是覆盖支架的宽度不能自动调整，难以适应煤层厚度的变化。因此，如果煤层厚度为1.5米6.0米，倾角大于55，在一条条带内煤层相对稳定的条件下，一般应优先使用伪斜柔性采石法，工作面长度一般为30米60米，年进展为480米660米。2020/7/12，23，2节急倾斜煤层采煤方法，5，水平分段崩落法急倾斜极厚煤层中水平分段崩落法类似于水平分层采煤法，差异分为一定高度，区段下采用水平分层采煤法(机采或总采)，区段上半部煤从采场后部排出这样，各段自上而下利用洞穴勘探技术开采。(a)采煤系统

14、(下图)，2020/7/12，24，2段急倾斜煤层采煤方法，图711水平段崩落采矿方法巷道布置1周斜井；两个倾斜轴；31650 m运输车道；41700 m回风巷；515150m配送Shimen6100m回风石门；7敞开的切口的孩子；8运输路线；九回风巷；10入口斜坡车道；11滑动煤眼；12回风巷，特性：管段高度。10 m的分段高度等于4个水平层的高度。结果隧道小，成本低。减少包装工作量及其费用。2020/7/12，25，第二节急倾斜煤层采煤方法，(2)综放开采技术特点急倾斜煤层综放开采过程和参数选择原则基本上与软倾斜煤层开采方法相同。急倾斜煤层水平剖面放顶煤工作面的长度受煤层厚度的限制，因此，

15、根据我国的煤层条件，一般如下。因此，对采煤设备有一些特殊要求。适合短工作面的短机身采煤机和与之相配的输送机是主要要求。液压支架的样式没有区别，但是根据采场压力显示特征可以相应地减少工作阻力和重量。在我国，生产了MGD150-NW类型的采煤机，包括滚筒在内的无链牵引采煤机，其总长度只有3米。摇臂外轴位于机身中间，可以自由旋转270。2020/7/12，26，第二段陡坡煤层采煤方法，SGI-730/90W工作面刮板输送机与短机身采煤机配合使用的特点是头尾短；头部和尾部的侧面帮助中也有齿轨。这样，采煤机就可以直接开到头部或尾部的上部，滚筒可以穿透末端进入人体。这样，采煤机就可以从道路刀具上出来，而无需特别打开切口。采煤工艺包括煤炭切割、车床移动、输送机推、顶煤注入。一般煤炭切割量为0.5米。煤从底部按屋顶方向依次进行，煤与平缓倾斜的顶煤释放基本相同，可以采用多轮顺序或单轮间