開采新工藝新技術(shù)

煤礦安全生產(chǎn)管理人員安全培訓(xùn)復(fù)訓(xùn)開采新工藝新技術(shù)義煤集團(tuán)集團(tuán)公司安全理念

安全生產(chǎn)方針安全第一預(yù)防為主綜合治理安全工作總體發(fā)展目標(biāo)本質(zhì)安全平安義煤一綜合機(jī)械化采煤工藝二綜合機(jī)械化放頂煤采煤工藝三開采新技術(shù)新工藝授課內(nèi)容

教學(xué)內(nèi)容教學(xué)目的重點(diǎn)難點(diǎn)

通過學(xué)習(xí)掌握機(jī)械化采煤工藝知識綜合機(jī)械化采煤新技術(shù)綜合機(jī)械化放頂煤采煤工藝綜合機(jī)械化放頂煤采煤工藝課題導(dǎo)入綜合機(jī)械化采煤工藝概念

綜合機(jī)械化采煤工藝，簡稱綜采。是指用機(jī)械方法破煤和裝煤，輸送機(jī)運(yùn)煤和液壓支架支護(hù)的采煤工藝。特點(diǎn)

綜采工藝的特點(diǎn)是落煤、裝煤、運(yùn)輸、支護(hù)、采空區(qū)處理等工序全部實(shí)現(xiàn)機(jī)械化。第一節(jié)常村礦綜采工作面

采煤機(jī)、輸送機(jī)和液壓支架這三大設(shè)備綜采和普采最大的區(qū)別是綜采使用了自移式支架支護(hù)頂板，解決了支護(hù)與回柱放頂人工操作的難題，實(shí)現(xiàn)了支護(hù)與采空區(qū)處理的機(jī)械化。綜采的優(yōu)點(diǎn)是勞動強(qiáng)度低、產(chǎn)量高、效率高、安全條件好。

2.采煤工藝綜采工作面各種設(shè)備在采煤工作面中，按一定的生產(chǎn)工藝流程協(xié)調(diào)地進(jìn)行工作，發(fā)揮著各自的作用。

（2）運(yùn)煤工作面刮板輸送機(jī)平巷轉(zhuǎn)載機(jī)帶式輸送機(jī)采區(qū)上山或下山采區(qū)煤倉

(4)支護(hù)。綜采工作面主要采用自移式液壓支架來支撐頂板，維護(hù)工作空間。根據(jù)液壓支架與圍巖的相互作用方式，支撐式液壓支架掩護(hù)式液壓支架ZZ5200/22/42型支撐掩護(hù)式液壓支架圖

液壓支架的支護(hù)方式（1）超前支護(hù)，是指煤壁片幫嚴(yán)重，不等采煤機(jī)割煤，支架就提前向前推移，使煤壁片幫后暴露的頂板得到提前支護(hù)。（2）及時支護(hù)，是指采煤機(jī)割煤后先移支架，再移輸送機(jī)，推移步距等于采煤機(jī)截深，其采煤工藝過程為采煤、移架、推溜。（3）滯后支護(hù)，是指采煤機(jī)割煤后，輸送機(jī)首先逐段移向煤壁，隨后前移液壓支架，兩者移動步距相同，其采煤工藝過程為采煤、推溜、移架。第二節(jié)綜合機(jī)械化放頂煤采煤工藝概念是對厚煤層用綜采設(shè)備進(jìn)行整層開采的采煤工藝，特點(diǎn)放頂煤采煤法：是沿煤層的底板或煤層某一厚度范圍內(nèi)的底部布置一個采煤工作面，利用礦山壓力將工作面頂部煤層在工作面推進(jìn)過后破碎冒落，并將冒落頂煤予以回收的一種采煤方法。

(1)一次采全厚放頂煤。沿煤層底板布置綜采放頂煤長壁工作面，一次采放出全部厚度煤層，如圖(a)所示。一次采全厚放頂煤開采一般適用于厚度6～12m的煤層。優(yōu)點(diǎn)：掘進(jìn)量小，設(shè)備少，系統(tǒng)簡單，生產(chǎn)集中。缺點(diǎn)：煤質(zhì)軟時，兩巷維護(hù)困難。

放頂煤采煤法基本類型

(2)預(yù)采頂分層網(wǎng)下放頂煤。將煤層劃分為兩個分層，沿煤層頂板下先布置一個2～3m的頂分層綜采放頂煤長壁工作面。頂分層工作面采煤鋪網(wǎng)后，再沿煤層底板布置一個與頂分層同樣的綜采放頂煤工作面，進(jìn)行常規(guī)采煤并將兩個工作面之間的頂煤放出，如圖(b)所示。

優(yōu)點(diǎn)：由于頂層鋪設(shè)金屬網(wǎng)，可以減少放煤的含矸量。缺點(diǎn)：開采頂分層后一般礦山壓力減弱，不利于頂煤的破碎，常有大塊煤需要人工預(yù)裂。一般適用于12m

以上、直接頂堅(jiān)硬、瓦斯大的煤層。

(3)傾斜分層放頂煤。煤層厚度在12～14m以上，將煤層沿傾斜分為兩個以上厚度在6～8m以上的傾斜分層，依次放頂煤開采，如圖所示。煤礦安全工作堅(jiān)持技術(shù)、裝備和管理并重，是被實(shí)踐證明了的一條正確原則，反映了煤礦安全生產(chǎn)工作的規(guī)律。技術(shù)是先導(dǎo)?？茖W(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力。只有先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，才能引導(dǎo)煤炭企業(yè)走一條經(jīng)濟(jì)增長質(zhì)量比較高、經(jīng)濟(jì)效益比較好、安全比較有保障的發(fā)展路子。煤礦企業(yè)要結(jié)合技術(shù)改造工作，加強(qiáng)新技術(shù)推廣工作；采用安全性能可靠的新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備、新材料和科學(xué)先進(jìn)的管理手段。裝備是基礎(chǔ)。由于前些年煤炭經(jīng)濟(jì)運(yùn)行比較困難，資金短缺，煤礦安全裝備欠帳較多。設(shè)施設(shè)備特別是瓦斯防治必需的設(shè)施和設(shè)備，一定要上齊上全，在這方面要舍得投入。已經(jīng)過時、失效的設(shè)施設(shè)備，要及時更換。管理是關(guān)鍵。管理是企業(yè)永恒的主題。管理出效率、出效益、出安全。一個時期來發(fā)生重特大事故的煤礦中，既有技術(shù)落后、設(shè)施簡陋的小煤礦，也有技術(shù)比較先進(jìn)、設(shè)施比較齊全的國有大礦。導(dǎo)致事故的原因，大部分是由于現(xiàn)場管理松弛，違章指揮和違章作業(yè)，以及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化滑坡，事故隱患增加所造成。可見管理是煤礦安全生產(chǎn)工作中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。嚴(yán)格的管理，可以在一定程度上彌補(bǔ)技術(shù)裝備方面的不足；反之，管理松弛，質(zhì)量低劣，再新的技術(shù)、再好的設(shè)備也可能出現(xiàn)事故。地質(zhì)對性技術(shù)的影響安全綜采是發(fā)展方向高產(chǎn)、高效、安全、勞動條件好和勞動強(qiáng)度小。設(shè)備價格高，初期投資大，受地質(zhì)條件限制大。煤礦井下地質(zhì)安全保證系統(tǒng)是指使用先進(jìn)的地質(zhì)、水文、物探、鉆探技術(shù)和裝備，對掘進(jìn)巷道前方采區(qū)和工作面的地質(zhì)條件進(jìn)行綜合探測和評價，查明影響開采的地質(zhì)異常，以保證生產(chǎn)的正常進(jìn)行。（1）地面地質(zhì)保證技術(shù)。以“三維高分辨率地震勘探技術(shù)”為核心，在適宜礦區(qū)，開展二維、三維地震勘探，旨在查清落差５米以上斷層和地質(zhì)構(gòu)造，為礦井采區(qū)劃分提供依據(jù)。

（2）采區(qū)地質(zhì)保證技術(shù)。以“槽波技術(shù)”、“彈性ＣＴ技術(shù)”為核心，輔以“地質(zhì)條件綜合評價量化預(yù)測技術(shù)”和“沿煤層受控定向長鉆孔鉆進(jìn)技術(shù)”，在適宜的礦區(qū)查清1000×2000米采區(qū)范圍內(nèi)落差大于或等于煤層厚度的小斷層，沖刷帶、火成巖侵入體，直徑大于30米的陷落柱，老窯采空區(qū)等地質(zhì)異常體。

（3）工作面地質(zhì)保證技術(shù)。以“槽波技術(shù)”、“無線電波坑道技術(shù)”、“直流電法”、“巖體原位測試”等技術(shù)，在適宜的礦區(qū)查清250×2000米工作面范圍內(nèi)，落差大于或等于1/2煤層厚度的小斷層、沖刷帶、火成巖侵入體，直徑大于5-10米的陷落柱、煤層變薄帶和老窯采空區(qū)等地質(zhì)異常體。

（4）獨(dú)頭巷道地質(zhì)保證技術(shù)。以“瑞利波探測技術(shù)”、“地質(zhì)雷達(dá)”、“直流電法”等技術(shù)，在適宜的礦區(qū)，查清獨(dú)頭巷道前方煤與瓦斯突出危險(xiǎn)帶、巖溶水害危險(xiǎn)面、陷落柱、小構(gòu)造和老窯積水危險(xiǎn)區(qū)等，探測距離30-50米。綜采放頂煤技術(shù)綜采放頂煤技術(shù)是在特厚煤層（或分層）底部布置綜采工作面，采底煤同時利用礦壓及輔助措施破煤，將支架上的頂煤放出的新型煤炭開采技術(shù)。具有生產(chǎn)集中、系統(tǒng)簡單、掘進(jìn)率低、節(jié)省大量設(shè)備和人力、對煤層地質(zhì)變化適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)。主要適用于厚度５m以上的特厚煤層的開采。綜采放頂煤技術(shù)主要內(nèi)容。頂板、頂煤運(yùn)動規(guī)律及地表移動與巖層移動控制技術(shù)，頂煤冒放性規(guī)律及提高可放性技術(shù)，綜放采區(qū)及工作面提高回采率技術(shù)，綜采放頂煤成套裝備（主要包括放頂煤支、后部刮板輸送機(jī)、可放煤端頭支架等），綜采放頂煤工作面主要塵源防、滅塵技術(shù)與裝備，綜放采區(qū)與工作面瓦斯防治技術(shù)與裝備，綜放防滅火技術(shù)與裝備等。采煤機(jī)

2011年11月3日在北京舉辦的第十四屆中國國際采礦技術(shù)交流暨設(shè)備展覽會上，太原礦山機(jī)器集團(tuán)公司展出的當(dāng)代世界最大功率3000千瓦電牽引采煤機(jī)這臺具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的綜采設(shè)備，可在井下采7.2米煤層、每小時產(chǎn)煤量4500噸，不僅技術(shù)性能達(dá)到世界先進(jìn)水平，而且價格僅為同類進(jìn)口設(shè)備的三分之二。整機(jī)性能達(dá)國際先進(jìn)水平這臺采煤機(jī)是針對中硬厚煤層地質(zhì)構(gòu)造研制的，各項(xiàng)技術(shù)性能比2500千瓦采煤機(jī)更先進(jìn)，結(jié)構(gòu)更合理，可靠性更高，可滿足煤礦一井一面一次采7米厚煤層、年產(chǎn)原煤千萬噸的要求。業(yè)內(nèi)專家評審認(rèn)為，該產(chǎn)品整機(jī)結(jié)構(gòu)合理，技術(shù)參數(shù)定位具有前瞻性，達(dá)到了國際領(lǐng)先技術(shù)水平，具有廣闊的推廣應(yīng)用前景。

2011年12月20日，我們河南省平煤神馬集團(tuán)機(jī)械制造公司煤炭綜采成套裝備及智能控制系統(tǒng)項(xiàng)目日前獲國家支持資金7000萬元，準(zhǔn)備研制國家煤炭綜采成套裝備及智能控制系統(tǒng)項(xiàng)目，研發(fā)的目的是實(shí)現(xiàn)綜采工作面機(jī)電裝備的自動化、信息化和集成化，減少人員投入，為煤礦的安全、高產(chǎn)、高效提供技術(shù)保障。煤炭成套綜采輸送設(shè)備

2011年1月17日，年產(chǎn)1200萬噸以上煤炭成套綜采輸送設(shè)備在寧夏天地奔牛實(shí)業(yè)集團(tuán)有限公司成功下線。它的研制成功標(biāo)志著我國千萬噸級超重型煤炭成套綜采裝備的國產(chǎn)化水平進(jìn)一步提高，已達(dá)到國際先進(jìn)水平。自動化綜采工作面

2010年9月3日，吉林省第一個煤礦國產(chǎn)化自動化綜采工作面——琿春礦業(yè)集團(tuán)公司板石煤礦11906電液控制自動化綜采工作面正式投產(chǎn)。吉林省第一個煤礦國產(chǎn)化自動化綜采工作面——琿春礦業(yè)集團(tuán)公司板石煤礦11906工作面走向長度1230米，工作面長度180米，煤層平均厚度為1.5米，可采儲量48.2萬噸，2010年6月25日開始安裝設(shè)備，7月16日開始試生產(chǎn)，工作面原班采煤循環(huán)次數(shù)可達(dá)15個。11906工作面電液控制自動化綜采設(shè)備總投資3740萬元，采用了目前國內(nèi)先進(jìn)的自動化電液控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對采煤工作面的程序化自動控制。新技術(shù)

2010年9月3日，吉林省第一個煤礦國產(chǎn)化自動化綜采工作面——琿春礦業(yè)集團(tuán)公司板石煤礦11906電液控制自動化綜采工作面正式投產(chǎn)。

吉林省第一個煤礦國產(chǎn)化自動化綜采工作面——琿春礦業(yè)集團(tuán)公司板石煤礦11906工作面走向長度1230米，工作面長度180米，煤層平均厚度為1.5米，可采儲量48.2萬噸，2010