浅析急倾斜煤层的开采现状与发展趋势.doc

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1、浅析急倾斜煤层的开采现状与发展趋势摘耍：我国的主要能源将在未来相当长的时间内都将依附于煤炭，煤炭目前占我国消费一次能源的68%。随着煤炭资源的减少，针对急倾斜煤层的研究具有非凡的意义。本文主要介绍了急倾斜煤层的开采特点，开采方法以及未来的发展方向。关键词：急倾斜煤层开采工艺引言煤层倾角大于45度的煤层称为急倾斜煤层。急倾斜煤层占我国煤炭总储量的4%。我国急倾斜煤层的开采技术虽有较大提高，但还存在机械化效率低，劳动强度高，经济效率低等问题。在急倾斜煤层开釆的过程中煤岩块容易自滑，且由于工作面狭小，，运料，落煤，支护，采空回处理都不方便。因此，未来急倾斜采煤法的发

2、展方向是优化工作面布置，加大关于适合急倾斜煤层采煤机械的研究与开发。一.急倾斜煤层开采的主要特点。1.急倾斜煤层地质条件复杂多样，煤层倾角有从45度到90度的各种变化，其至出现倒转现象。且井田储量相对较小，一般属于中小型煤矿，采用立井开拓。2•煤层倾角一般大于岩石安息角，容易发生自滑，砸伤行人和支架。因此工作面的设备与工具需要专门安放。且采煤机械一般都应采取防滑措施。工作面的倾角大，煤块自动下滑，简化了装运工作。3急倾斜煤层沿垂直于工作面的矿压分力小，沿平行于工作面的方向矿压分力大。这在一定程度上缓解了支架的压力，但煤层的顶板容易滑落。且由于支架的重心可能分布

3、于支架底座以外，造成支架不稳定。4•急倾斜煤层采煤工作面一般狭小。工作面行人，运料，通风不便。二急倾斜煤层主要采煤方法急倾斜煤层采煤法有很多种。建国以両，我国主要采用柱式体系采煤法开采急倾斜煤层。Z后在不同时期分别推行了倒台阶采煤法，水平分层及斜切分层采煤法，仓储式采煤法，但效果不是很好。现在主耍使用的急倾斜煤层采煤方法有两种，分别为俯伪斜走向长臂分段水平密集支柱采煤法，俯伪斜柔性掩护支架采煤法。1俯伪斜走向长臂分段水平密集支柱釆煤法。20世纪八-年代以芙蓉矿区为代表的矿区创造了俯伪斜走向长臂分段水平密集支柱采煤法，并取得成功，很快代替了到台阶采煤法。这种采煤

4、方法的特点是：采煤工作面布置成直线，俯伪斜方向布置，按走向推进。用分段水平密集切顶，档杆，隔离采空区与工作区间，工作面分段爆破落煤，煤炭口溜运输。该采煤方法主要特点是支设分段水平密集支柱。由于俯伪斜工作面控顶区向上敞开，为防止周期来压时大块肝石冒落冲击控顶区，沿倾斜方向划分若干区段，每个分段沿走向布置密集支柱。密集支柱的作用是分段阻隔冒落的肝石，并形成一个天然的歼石冒落填充带。不仅能保护控顶区间，还能起支撑控制顶板的作用，以缓解周期来床的影响。俯伪斜走向长臂分段水平密集支柱采煤法的优点：（1）工作面沿俯伪斜方向布置，减缓了煤，歼石的下落速度，安全系数提高。（2

5、）工作面较长，减少了工作面搬家次数，提高了产量。为实现工作而更高程度的机械化程度创造了条件。俯伪斜走向长臂分段水平密集支柱采煤法的缺点。（1）工作面劳动强度高，回柱和支柱数量多，工人操作不够方便。（2）密集支柱下的三角区通风条件差，瓦斯易集聚。（3）顶板淋水时，工作条件差。2俯伪斜柔性掩护支架采煤法俯伪斜柔性掩护支架采煤法主要在有急倾斜煤层的义安煤矿和长沟峪煤矿获得发展并应用。俯伪斜柔性掩护支架采煤法的工作面按伪俯斜方向布置，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。具体步骤为先将采取沿倾斜方向划分若干区段，布置一组上山眼，向采区边界方向掘

6、进运输平巷和冋风平巷。再在采区边界沿真倾斜开掘一组开切眼・，在边界的回风平巷处安装掩护支架，并爆破落煤，原沿真倾斜的工作面逐渐调斜。工作血由采区边界推进，大概到上山眼时开掘一组收作眼逐渐调低支架，拆除并回收柔性掩护支架。柔性掩护式支架的分类有平板型掩护支架，八字形掩护支架，单腿支撑式掩护支架，〃7〃字型掩护支架，〃《〃字型柔性掩护支架。俯伪斜柔性掩护支架采煤法的优点。（1）此种方法工作面煤炭可以自溜，减轻了工人的劳动强度，又避免了煤，石干石飞落，砸伤行人。（2）柔性掩护支架将工作区与采空区分开，大大降低了以往繁重的顶板管理工作（3）工作面沿走向推进工作面较长，

7、系统布置简单，可以连续推进掘进率低。俯伪斜柔性掩护支架采煤法的缺点：（1）支架结构稳定，不能调宽，对煤厚和倾角变化的适用性差。（2）工作面的物料，支架的运输，安装，拆卸，钻眼爆破仍以体力劳动为主。三急倾斜煤层未来的发展趋势1•合理划分采区，加大采区尺寸。冃前开采急倾斜煤层的矿井大多为中小型矿井，产量较小，效益差，加大采取尺寸可以增加连续推进长度，减少搬家次数，增加产出时间2•优化回采工艺，提高回采效率。我国急倾斜煤层的开采总体上向两个方向发展。第一个方向是实现机械化开采，将适合缓倾斜煤层的开采工艺，经过改进之后，应用到急倾斜煤层，这样可以大大降低工人的劳动强度

8、。第二个方向是向放顶煤发展。放顶煤采煤