采煤方法和采煤工艺(炮采、综采).ppt

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1、采煤方法与采煤工艺主讲人：霍鑫鑫单位：生产技术科目录第一节矿井地质基础知识第二节采煤方法概念和分类第三节采煤工艺第一节矿井地质基础知识煤层的形成煤层是由泥炭层经煤化作用转变而成。1.1、煤层的顶底板位于煤层上面和下面的邻近岩层称为煤层的顶、底板。煤层顶底板自上而下可划分为：老顶、直接顶、伪顶、直接底、老底。基本顶，基本顶俗称老顶，是指位于直接顶或直接位于煤层之上、难以垮落的厚而坚硬的岩层。通常由坚硬的砂岩、石灰岩等岩层组成直接顶，直接顶是指位于伪顶之上或直接位于煤之上（煤层没有伪顶时）的一层或几层

2、岩层。伪顶，是指直接位于煤层之上的较薄岩层，破碎，随采随落。通常为炭质泥岩、页岩等，厚度一般在0.5M以下直接底，指直接位于煤层之下的岩层。多为泥岩老底，指位于直接底或直接位于煤层之下，由较硬的砂岩、石灰岩组成。1.2、煤层的厚度煤层的厚度是指煤层顶底板之间的垂直距离。地下开采时煤层按厚度的大小可分为三类：薄煤层：厚度小于1.3米；中厚煤层：厚度1.3—3.5米；厚煤层：厚度大于3.5米；1.3、煤层的产状煤层在地壳中赋存的空间状态，称为煤层的产状。煤层的产状通常用煤层的走向、倾向和倾角三要素来表

3、示。走向：倾斜煤层层面与任意水平面的交线（图中AB）称为走向线。倾向：与走向线垂直向煤层下倾方向引出的射线（图中OD）称为倾斜线，倾斜线在水平面上的投影线（图中OD´）指示的地理方位称倾向。倾向与走向相差90°倾角：倾斜线与其在水平面上之投影线的夹角（图中的α），亦称真倾角。第二节采煤方法概念和分类采煤方法概念回采工作—在采煤工作面内，为采取煤炭所进行的各项工作。基本工序：破煤、装煤、运煤、支护和采空区处理。采煤工艺—又称回采工艺，它是指采煤工作面各工序所用方法、设备及其在时间、空间上的相互配合关

4、系。采煤系统—采煤巷道的掘进一般是超前于采煤工作进行的。它们之间在时间上的配合以及在空间上的相互位置系，称为采煤巷道布置系统。也即为采煤系统。采煤方法—是采煤系统与采煤工艺的综合及其在时间和空间上的配合。两者之间相互影响相互制约。水平分层采煤方法旱采水采壁式体系柱式体系柱式体系单一长壁放顶煤整层开采斜切分层水平分段放顶煤倾斜分层掩护支架分层开采整层开采整层开采房式房柱式倾斜短壁式走向短壁式走向长壁倾斜长壁走向长壁倾斜长壁下行垮落上行充填垮落刀柱采煤方法分类2.1、壁式体系采煤法壁式体系采煤法一般特

5、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。工作面通风状况良好。采煤方法分类2.1.1、按采煤工艺分：爆破采煤法普通机械化采煤法综合机械化采煤法( a)走向长壁，( b)倾斜长壁（仰斜），( c)倾斜长壁（俯斜）1、2—运输、回风平巷；3—采煤工作面；4，5—运输、回风斜巷2.1.2、按工作面推进方向与煤层走向的关系分走向长壁采煤法倾斜长壁采煤法采煤方法分类采煤方法分类2.1.3、按采空区处理方法分:全部垮落采煤法、煤柱支撑法、充填采煤法煤柱支撑法采煤方法分类2.1.4、按

6、厚煤层分层方法分：倾斜分层水平分层斜切分层2.2、柱式体系采煤法房式采煤法、房柱式采煤法特点：煤房比较窄57m，采掘合一，煤柱支撑顶板房柱式采煤法示意图1—房；2-煤柱；3—采柱采煤工艺又称回采工艺，它是指采煤工作面各工序所用方法、设备及其在时间、空间上的相互配合关系。在采煤工作面进行煤炭生产的采煤工艺有5个工序组成：破煤、装煤、运煤、支护、采空区处理。我国目前普遍采用的采煤工艺有：爆破采煤工艺、普通机械化采煤工艺、综合机械化采煤工艺。第三节采煤工艺3.1、爆破采煤工艺简称“炮采”。是指在长壁工

7、作面用爆破方法破煤、人工装煤、输送机运煤和悬移支架支护的采煤工艺。优点：适应性强，各种条件的采煤工作面均可适用，所需设备少，初期投入小。缺点：工人劳动强度大，日产量及劳动生产率低、材料消耗量大。炮采工艺过程回采工艺过程：检修→煤壁注水→打眼爆破→装运煤→移架→放顶煤→移刮板输送机→采空区处理→交接班3.1.1、爆破落煤爆爆破落煤，包括打眼、装药、填炮泥、联炮线、放炮等工序。炮眼排数:取决于煤层的厚度和煤层的硬度单排双排三排M<1mM=1-2.5mM>2.5m炮眼布置图（a）单排眼（b）双排眼（c）

8、三排眼爆破器材（1）炸药。根据矿井的瓦斯等级，低瓦斯矿井选用二级煤矿许用炸药；高瓦斯矿井选用三级煤矿许用炸药；有煤与瓦斯突出危险工作面选用三级煤矿含水炸药。（2）毫秒雷管。选用1～5段合格的煤矿许用的毫秒雷管，桥丝为镍铬丝，铁脚线，电阻一般为5.5～6.0Ω。（3）其他器材。发爆器采用最大起爆能力为200发的FD100Z/200Z矿用电容式发爆器。起爆长度及装药量工作面采用一次打眼，分组装药，每组装药必须一次起爆，一次起爆长度一般为5m。均采用正向装药，顶眼一般装药量150g，底眼