煤礦開采-放頂煤采煤

1、第七章第七章 放頂煤采煤法放頂煤采煤法 第一節(jié)第一節(jié) 基本特點(diǎn)及類型基本特點(diǎn)及類型 一、長(zhǎng)壁放頂煤采煤法一、長(zhǎng)壁放頂煤采煤法 長(zhǎng)壁放頂煤采煤法：開采緩斜厚煤層時(shí)，先采出煤層底 部長(zhǎng)壁工作面的煤，隨即放采上部頂煤的采煤方法。 或：在緩斜厚煤層的底部（或煤層上部某一范圍的底部 ）布置長(zhǎng)壁 工作面用常規(guī)方法進(jìn)行采煤，隨該工作面推進(jìn) ，利用礦山壓力或人工破碎方法，將頂煤破碎，而后將頂煤 放出，由采面運(yùn)出。放頂煤采煤的基本類型 二、一次采全厚放頂煤采煤系統(tǒng)二、一次采全厚放頂煤采煤系統(tǒng) 6 I 1 2 8 34 剖面I-I 7 4 9 3 2 1 C 5 BA 放頂煤采煤工藝基本特點(diǎn)：放頂煤采煤工藝基本特

2、點(diǎn)： 1、采面采煤：同綜采、普采、炮采。 2、增加了放頂煤工藝。 3、采煤循環(huán) 完成采、放全部工序過程。 放頂煤采煤的放頂煤采煤的基本類型基本類型 l按采煤工藝分：按采煤工藝分： 炮采放頂煤開采炮采放頂煤開采 普采放頂煤開采普采放頂煤開采 綜采放頂煤開采綜采放頂煤開采 q綜采放頂煤綜采放頂煤 綜采輕型支架放頂煤綜采輕型支架放頂煤 q 簡(jiǎn)易放頂煤簡(jiǎn)易放頂煤 滑移頂梁液壓支架鋪頂網(wǎng)滑移頂梁液壓支架鋪頂網(wǎng) 單體液壓支柱配單體液壓支柱配型鋼梁型鋼梁 鋪頂網(wǎng)鋪頂網(wǎng) l 按放頂煤面輸送機(jī)數(shù)目，分：按放頂煤面輸送機(jī)數(shù)目，分： 單輸送機(jī)單輸送機(jī) 雙輸送機(jī)雙輸送機(jī) l按綜采放頂煤液壓支架放煤囗及位置，分：按綜采

3、放頂煤液壓支架放煤囗及位置，分： 高位放頂煤液壓支架；高位放頂煤液壓支架； 中位放頂煤液壓支架；中位放頂煤液壓支架； 低位放頂煤液壓支架低位放頂煤液壓支架 l按回采巷道的布置方式，分： 1）緩傾斜特厚煤層一次采全高放頂煤采煤法，特點(diǎn)：（ 1）采面采高：M=h1=2.03.0m, （2）放頂煤高度：h2=(1-3)h1 適用：M4.5m，M3 AA 5 A 4 3 9 8 7 2 1 5 4 6 3 A （三）主要參數(shù)（三）主要參數(shù) 1、工作面長(zhǎng)度 1）主要影響因素 q頂煤破碎 q頂煤放出 q煤炭損失 采場(chǎng)上覆巖層充分運(yùn)動(dòng)有利于破煤。 當(dāng)采面80m時(shí)，頂煤不能充分破碎，放煤難。 （二）生產(chǎn)系統(tǒng)（

4、二）生產(chǎn)系統(tǒng) l運(yùn)煤l運(yùn)料l通風(fēng) 2）原則：一個(gè)班內(nèi)要將頂煤放完 一個(gè)班內(nèi)將頂煤放完為原則確定的工作面長(zhǎng)度： B t T nl 式中：l采面長(zhǎng)度，m；n同時(shí)放煤的支架數(shù)，n3； T每班工作時(shí)間，min；t每架支架放煤所需時(shí) 間，min； B支架寬，m；班工作時(shí)間利用率。 T、B、n視為常數(shù)。 工作面長(zhǎng)度計(jì)算實(shí)例：工作面長(zhǎng)度計(jì)算實(shí)例： 陽泉一礦：M=6.5m，頂煤4m，平均每架放煤t=5 7min，取n=2，B=1.6m, T.=5h 得：l=135190m 平一礦：M=79m，頂煤56m， t=8min,T.=5h 則:l=96m。實(shí)際采面長(zhǎng)87m。 工作面長(zhǎng)度工作面長(zhǎng)度 一般工作面長(zhǎng)度150

5、m， 高產(chǎn)高效工作面長(zhǎng)度達(dá)200m， 國內(nèi)最長(zhǎng)的工作面達(dá)270 m。 興隆莊：302m， 濟(jì)三礦：280m， 東灘：200m 2、工作面連續(xù)推進(jìn)長(zhǎng)度、工作面連續(xù)推進(jìn)長(zhǎng)度 一般大于8001000m， 加中切眼后，已加大到2000m以上。 簡(jiǎn)易放頂煤工作面的連續(xù)推進(jìn)長(zhǎng)度不應(yīng)小于600800m。 （四）煤炭損失 國家規(guī)定：厚煤層采區(qū)采出率75%。 采區(qū)煤炭損失： 1）護(hù)巷煤柱損失 2）采面的回采損失（初采、終采，放煤工藝） l初采損失率，為防止頂板沖擊支架，開切眼放煤量 往往控制在80%；采空區(qū)充填物高度約等于支架高 度。 l末采損失率（末采損失率與采面推進(jìn)長(zhǎng)度成反比） 放頂煤采面收尾方法： (1)

6、為安全拆除設(shè)備，距停采線1015m內(nèi)，鋪網(wǎng)、不放頂煤 ，以保持頂煤及頂板穩(wěn)定性。 適用：頂煤較硬較穩(wěn)定條件。 (2)以810的坡度，采面爬頂，停采線處頂板為巖層。 三角煤損失 適用：煤軟。 l端頭損失：端部23架不放頂煤，保護(hù)出口。此損失 與采面長(zhǎng)度成反比。 l放頂工藝（脊背煤損）損失 l采面潑灑損失 2、提高煤炭采出率的技術(shù)措施 采用切頂巷 2m 3m 7.5m 2m 1.8m 鮑店礦，M=8.7m，煤f=3.13.9，采面推進(jìn)3.4m，頂 煤冒落，推進(jìn)7.8m，直接頂垮落，步距減少了5.2m； 回采率提高了0.31%。 在切頂巷兩幫內(nèi)打眼放炮，擴(kuò)大切頂效果 采采 面面 推推 進(jìn)進(jìn) 方方 向

7、向 切頂巷切頂巷 第六節(jié)第六節(jié) 適用條件及評(píng)價(jià)適用條件及評(píng)價(jià) 一、綜采放頂煤與厚煤層分層開采相比一、綜采放頂煤與厚煤層分層開采相比 （1）有利于合理集中生產(chǎn)，單產(chǎn)高，效率高（兗州 礦區(qū)綜放面產(chǎn)量已超過500萬t/a，工效已超過200t/工） 。 巷道少，系統(tǒng)簡(jiǎn)單 （2）對(duì)煤層厚度變化適應(yīng)性強(qiáng) （3）經(jīng)濟(jì)效益好 減少了巷道掘進(jìn)費(fèi)、維護(hù)費(fèi)、分層開采的設(shè)備占用費(fèi)、材 料消耗費(fèi)，工作面安裝費(fèi)和工作面拆遷費(fèi)，工資。 （4）煤損大：比分層開采多10%以上； （5）易發(fā)火，易自燃； （6）瓦斯隱患較大，要求管理嚴(yán)格； 瓦斯聚積：頂煤空間聚積瓦斯。當(dāng)頂板垮落、硬巖塊 摩擦沖擊， 火星爆炸 （7）煤塵大：比分層

8、采高12倍以上。10001200毫克 /m3 鮑店降塵后：10毫克/m3 二、放頂煤適用條件二、放頂煤適用條件 1、煤層厚度：M=512m為佳，過小易超前冒頂， 過大破壞不充分 2、煤層的可放性：煤質(zhì)松軟，層理節(jié)理發(fā)育。煤質(zhì)中 硬，f2最好。 個(gè)別f=3.13.9，層理節(jié)理發(fā)育亦可 3、煤層傾角：不宜太大，緩傾斜煤層中一般15 ，太大影響支架的穩(wěn)定性，2530煤層中也試驗(yàn) 成功 4、煤層結(jié)構(gòu)：過厚過硬的夾矸影響頂煤放落，單層夾矸厚 大于0.5m或f大于3要采取措施 頂煤中的夾矸總厚度不宜大于頂煤厚度的1015% 5、頂板條件：頂板巖性最理想的條件是基本頂I、II級(jí)，直 接頂有一定厚度，采空區(qū)不懸頂，冒落后松散體基本充滿 采空區(qū)。 6、地質(zhì)構(gòu)造：煤層厚度變化大，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，斷層切割 塊段，階段煤柱等 無法應(yīng)用分層長(zhǎng)壁采