一节示例二节采煤系统分析三节采煤工艺特点.ppt
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,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”,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）,（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,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,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） a15°20° 外错（向区段煤柱错）较少用,水平式：a20°25°,垂直式：a10°,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。,（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,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。,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。,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。,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）,（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,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。,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 60.9m或2.00.9mm，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。,4、人工假顶铺设方法,铺顶网 铺底网：手工、机械,（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。,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。,（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）,（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。,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。,缺点： 1）铺假顶工作量大； 2）巷道维护较困难； 3）生产组织管理工作较复杂； 4）开采易自燃煤层，采取防自燃措施等。,四、适用条件,缺点： 1）煤层顶板不太坚硬，易于垮落、直接顶有一定厚度的缓、中倾斜厚煤层。 2）分层开采在1990年，产量是统配煤矿产量的28.1%，目前占1520%。,
