采煤方法的概念和分类.ppt

16 39 煤矿开采学 2 采煤方法的概念和分类 主讲 刘建庄单位 河北理工大学日期 2010 07 16 39 2采煤方法的概念和分类 2 1采煤方法概念采场 用来直接采取大量煤炭的场所 采煤工作面 在采场内进行回采的煤壁 回采工作 采场内为采取煤炭进行的一系列工作 分基本工序 破 装 运 和辅助工序 支 处 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 16 39 采煤方法概念 采煤系统 掘进和回采服务巷道及工序在时间上 空间上的相互位置关系 采煤方法 采煤工艺与回采巷道布置及其在时间上 空间上的相互配合 16 39 水平分层 2 2采煤方法分类及应用概况 16 39 采煤方法分类及应用概况 1954年英国开始用长壁综合机械化采煤技术上世纪80年代开始采用大功率 高可靠性的机电一体化综合机械化采煤技术我国主要采用长壁体系采煤法俄罗斯 乌克兰 波兰 德国采用长壁体系美国 加拿大 澳大利亚 南非广泛采用柱式体系 16 39 一 壁式体系采煤法longwallsystemcoalminningmethod 壁式体系采煤法一般特点 工作面较长 80 250m工作面两端 一般至少各有一条回采巷道一般顶板暴露面积大 矿山压力显现较为强烈 应有计划地处理采空区工作面运煤的刮板输送机与工作面平行 16 39 采煤方法分类 根据开采技术条件煤层按倾角分类 地下开采露天开采近水平煤层 45 45 近水平煤层采煤法缓倾斜煤层采煤法倾斜煤层采煤法急倾斜煤层采煤法 16 39 采煤方法分类 煤层按厚度分类 地下开采 m 露天开采 m 薄煤层M3 5M 10薄及中厚煤层采煤法厚煤层采煤法 分层开采 整层开采 16 39 采煤方法分类 按采煤工艺分 爆破采煤法blast minningtechnology普通机械化采煤法conventionallymechanizedcoalminnigtechnology综合机械化采煤法fully mechanizedcoalminnigtechnology 16 39 采煤方法分类 按采空区处理方法分 老塘 gobgoafwaste垮落采煤法刀柱 煤柱支撑 法充填采煤法按推进方向分 走向长壁采煤法longwallminingonthestrike倾斜长壁采煤法 俯斜 仰斜 Longwallminingtothediportotherise 16 39 采煤方法分类 按厚煤层分层方法分 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 水平分层 将厚煤层分成若干与水平面相平行的分层 然后逐层开采 斜切分层 将厚煤层分成若干与水平面成一定角度 25 30 的分层 然后逐层开采 16 39 1 薄及中厚煤层单一长壁采煤法 a 走向长壁 b 倾斜长壁 仰斜 c 倾斜长壁 俯斜 单一 整层开采 垮落 垮落法处理采空区 采面倾斜布置 走向推进 16 39 刀柱 煤柱支撑 法 顶板坚硬 采用注水或强制放顶技术上有困难采用此法 搬家频繁 采出率和机械化程度低 16 39 单一长壁采煤法 急倾斜煤层单一俯斜走向长壁采煤法 大采高一次采全厚采煤法 单一长壁采煤法在我国应用最为普遍 占国有重点煤矿总产量55 91 16 39 2 厚煤层分层开采的采煤方法 煤层厚度超过5 0m 采场空间支护技术与装备条件不成熟 采用分层开采 可把厚煤层分为若干中等厚度的分层来开采 每层厚度2 0 3 0m 倾斜分层 水平分层和斜切分层 16 39 倾斜分层 厚煤层分层间开采顺序 下行式和上行式 一般为下行式最常用 16 39 水平分层与斜切分层 实际中采用下行式 16 39 水平分段放顶煤 煤厚一般25m 分段高度10 12m 分段底部采高3m 放顶煤高度7 9m 16 39 厚煤层整层放顶煤开采 厚煤层整层开采 放顶煤开采 3 5 5m 下限大采高一次采全厚 16 39 2 柱式体系采煤法pillarsystemcoalwinningmethod shortwallsystemcoalwinningmethod 房式采煤法room chambermining房柱式采煤法roomandpillarmining特点 短壁 工作面数目多 采房和回收煤柱合一 矿压显现弱 生产过程中的支架和处理采空区简单 出煤方向与工作面垂直 配套设备灵活 通风条件较壁式差 采出率较低 16 39 房柱式采煤法 录像1 2 3 4 5 16 39 水力采煤法 高压水射流落煤和运输 人员无需进入工作面 从而发展了柱式采煤法的优点 消除了工作面支护 顶板管理和装运作业工序 使采煤作业工序简化 同时 水力运 提可使矿井装 运 提升作业实现集中化 简化矿井生产环节 16 39 机械化程度较高且较易于自动化 空气的含尘量低 生产比较安全可靠 事故率和伤亡率较旱采矿井低 一套生产系统的能力较大 常达30 75万吨 年以上 其成本和效率指标也较旱采为优 一套水采区生产系统的初期投资低于综采采区 对地质构造的适应能力较强 和地面洗煤系统配套生产 效果较好 16 39 水力采煤法缺点 通风系统不完善 回采率低 只有60 左右 仅适用于中等稳定以上的直接顶板 范围较窄 巷道掘进率高 准备工作量大 吨煤电耗和粉煤率较高 辅助运输的机械化程度较低 16 39 主要适用条件 煤层厚1 8m 倾角超过6 8 顶底板较好 瓦斯不大的软或中硬煤层 在大倾角或不规则煤层中水采的效果优于传统采煤方法 16 39 各采煤方法应用 缓斜煤层各种方法产量比重达87 39 12 以下占57 32 倾斜煤层占8 88 急倾斜煤层占3 73