煤矿开采方法五--特殊条件开采03_精品文档PPT文档格式.ppt

1、把落煤和运输简化成单一的连续式主要工序。（3 3）采煤工作面以短壁形式布置，具有较强的机动性和灵活性）采煤工作面以短壁形式布置，具有较强的机动性和灵活性（2 2）对回采空间的煤层顶板不进行支护，简化了采煤工作面）对回采空间的煤层顶板不进行支护，简化了采煤工作面的顶板管理，减轻了工人的劳动强度。作业人员不进入采煤工作的顶板管理，减轻了工人的劳动强度。作业人员不进入采煤工作面内，提高了生产的安全性。简化工序，降低成本，矿井的经济面内，提高了生产的安全性。简化工序，降低成本，矿井的经济效益相对较好。效益相对较好。1倾斜短壁式采煤法 采区参数。主要是采区开采范围参数，采区倾斜长度等于阶段斜长，其值主要

2、取决开采水平的划分。采区走向长度因受采区内明槽自流水力运输的限制，为避免采区下部的三角形呆滞煤量过大，其一翼的走向长度不宜过大，而采区走向长度过短又将造成采区服务年限过短，采区的吨煤投资过大及采掘接续紧张等问题，所以采区必须保证其有合理的走向长度。（1）采准巷道布置）采准巷道布置采煤法分为双面冲采和单面冲采两种方式采煤法分为双面冲采和单面冲采两种方式 采区生产能力。采区生产能力是采区各生产系统都可满足的年生产的煤炭量。在目前条件下，每个采区一般配备一套水采生产系统，因此采区生产能力则等于一套水采生产系统的生产能力。在设备配置合理时，一套水采生产系统的生产能力视开采条件而定。采区准备工作顺序。倾

3、斜短壁式采煤法是我国在缓斜煤层条件下常倾斜短壁式采煤法是我国在缓斜煤层条件下常用的水采方法，又称漏斗式采法。用的水采方法，又称漏斗式采法。目前我国的水采矿井（区）多采用双翼采区，目前我国的水采矿井（区）多采用双翼采区，采区一翼的走向长度在缓斜煤层时一般为采区一翼的走向长度在缓斜煤层时一般为500500800m800m。急斜煤层时为。急斜煤层时为200200500m500m。今后水力开采。今后水力开采采区走向长度将会有所增大，达到采区走向长度将会有所增大，达到2000m2000m以上。以上。区段斜长一般为区段斜长一般为120120150m150m，根据回采眼的维护，根据回采眼的维护状况可适当加长

4、或缩短，在顶板条件差，维护状况可适当加长或缩短，在顶板条件差，维护困难可缩至困难可缩至606080m80m。（2）采区生产系统）采区生产系统 运煤系统。运煤系统。由水枪冲采下来的煤沿溜槽由回采眼经区段运输巷和煤水止山到由水枪冲采下来的煤沿溜槽由回采眼经区段运输巷和煤水止山到采区煤水硐室采区煤水硐室。高压供水系统。采区中的高压供水管路沿运煤相反的路线铺设并联接于回采眼中的水枪。运料系统。由于是无支护采煤且设备简单，所以辅助运输的工作量较小。但因为区内多由于是无支护采煤且设备简单，所以辅助运输的工作量较小。但因为区内多为倾斜巷道，使运料工作比较困难。通常材料和设备在轨道上山中采用矿车为倾斜巷道，使

5、运料工作比较困难。通常材料和设备在轨道上山中采用矿车沿轨道提升，而在区段巷道中用单轨吊车或简易吊挂无极绳运输沿轨道提升，而在区段巷道中用单轨吊车或简易吊挂无极绳运输.通风系统。通风系统。新风沿采区上山到区段运输巷，再经回采眼到采煤工作面。乏风经采空区到区段回风新风沿采区上山到区段运输巷，再经回采眼到采煤工作面。乏风经采空区到区段回风巷和采区上部回风巷道。由于清洗工作面后的乏风要流经已冒落的采空区，如果采空巷和采区上部回风巷道。由于清洗工作面后的乏风要流经已冒落的采空区，如果采空区已冒实，则风流阻力很大，可能会导致采煤工作面供风不足，此时则在区段运输巷区已冒实，则风流阻力很大，可能会导致采煤工作

6、面供风不足，此时则在区段运输巷中增设局部通风机加强通风。各掘进工作面采用局部通风机进行通风。中增设局部通风机加强通风。（3）（3）采煤工艺采煤工艺管道及溜槽管道及溜槽支设护枪支架支设护枪支架及重新安设水及重新安设水枪枪水力落煤水力落煤拆移水拆移水枪枪水水采采工工作作面面的的采采煤煤工工序序在倾斜短壁式采煤法中，安设在回采眼中的水枪可向其两侧冲采，在倾斜短壁式采煤法中，安设在回采眼中的水枪可向其两侧冲采，冲采范围较大，因此，该法具有巷道掘进率低、水枪及管道等拆冲采范围较大，因此，该法具有巷道掘进率低、水枪及管道等拆移工作量较小、效率较高等优点。但是当煤层倾角较大时，回采移工作量较小、效率较高等优

7、点。但是当煤层倾角较大时，回采眼坡度也较大，这样采空区垮落矸石易窜入回采眼中，造成压枪眼坡度也较大，这样采空区垮落矸石易窜入回采眼中，造成压枪和危及作业人员的安全，并降低采出率。和危及作业人员的安全，并降低采出率。2 2走向短壁式采煤法走向短壁式采煤法 走向短壁式采煤法在我国水采矿井（区）中应用最为广泛，走向短壁式采煤法在我国水采矿井（区）中应用最为广泛，常用于倾角较大的缓斜、倾斜和急斜煤层的开采。常用于倾角较大的缓斜、倾斜和急斜煤层的开采。3倾斜短壁式与走向短壁式采煤法的比较倾斜短壁式与走向短壁式采煤法的比较 该采煤方法一般用于倾角为715的煤层。在走向短壁式采煤法中，安设水枪的回采巷坡度较

8、小（5%7%），且不受煤层倾角大的影响，因此采空区窜矸压枪的可能性及对作业人员安全的威胁均较小，并利于提高采出率，同时由于增设分段上山，提高了它对地质条件变化的适应能力。该法具有生产安全、采出率较高及对地质条件变化适应能力较强等优点。但是由于水枪只向回采巷上帮侧冲采，冲采范围较小，从而巷道掘进率较高。该采煤方法适用于倾角大于1215的煤层。任务实施 某矿位于丘陵地带，井田范围内地形起伏较大。地面标高+1460m+1850m，井田南部境界外有河流通过。井田走向长度4.008.50km，倾斜长度1.404.40km，面积约为25km2。煤层平均厚度32m，倾角511，面积5.5km2，可采储量13

9、0Mt。煤层倾角变化大。该矿井属于低瓦斯矿井，煤尘有爆炸危险性，矿井正常涌水量110m3/h，最大涌水量135m3/h；井田内煤层结构复杂，厚度变化大，主采煤5层的煤层赋存特点简述如下：（1）东区块段煤层条件好，平均厚度35.50m，倾角69,面积9.70km2，可采储量317.20 Mt。一、房式采煤法巷道布置一、房式采煤法巷道布置 这种采煤法的特点是只采煤房不回收煤柱这种采煤法的特点是只采煤房不回收煤柱,用房间煤柱支承上覆岩层。用房间煤柱支承上覆岩层。某矿井采用连续采煤机一梭车工艺系统的某矿井采用连续采煤机一梭车工艺系统的房式采煤方法巷道系统。主巷由房式采煤方法巷道系统。主巷由5条煤房组条

10、煤房组成成,盘区准备巷为盘区准备巷为3条煤房条煤房,在盘区准备巷两在盘区准备巷两侧布置回采煤房侧布置回采煤房,形成回采区段。盘区一翼形成回采区段。盘区一翼前进前进,另一翼后退。采取较大的煤柱另一翼后退。采取较大的煤柱（60m）维护主巷。区段由）维护主巷。区段由6个房间同时推个房间同时推进。房宽进。房宽7m,煤柱尺寸为煤柱尺寸为8m8m,区段间煤区段间煤柱宽为柱宽为8m,因受地质构造影响因受地质构造影响,回采区段长度回采区段长度约约220m。房式采煤法的煤柱尺寸和形状还可分房式采煤法的煤柱尺寸和形状还可分为多种形式，如长条式、切块式等，但其为多种形式，如长条式、切块式等，但其布置方式基本相似。房

11、式采煤法主要适用布置方式基本相似。房式采煤法主要适用于顶板稳定、坚硬的条件。当为保护地面于顶板稳定、坚硬的条件。当为保护地面建筑采用房式采煤法时，留设的煤柱尺寸建筑采用房式采煤法时，留设的煤柱尺寸不宜太小。不宜太小。二、房柱式采煤法巷道布置1切块式房柱式采煤法通常把45个以上煤房组成一组同时掘进，煤房宽56m，煤房中心距为2030m，每隔一定距离用联络巷贯通，形成方块或矩形煤柱。煤房掘进到预定长度后，即可回收煤柱。图5-2-2为一典型切块式房柱式采煤法巷道布置方式。主巷由5条煤房组成，中间3条进风，两边各1条回风。2“旺格维利”采煤法（1）旺格维利采煤法巷道布置旺格维利采煤法是澳大利亚在房柱式

12、开采技术基础上发展起来的一种高效短壁柱式采煤法，它与传统房柱式采煤法的主要区别是：采煤区段划分和区段内煤体切割及回收方法不同。（2）巷道布置及参数。这种方法的特点：是房间留设不同形是房间留设不同形状的煤柱，采完煤房后状的煤柱，采完煤房后有计划地回收这些煤柱。有计划地回收这些煤柱。根据煤柱回收方法和煤根据煤柱回收方法和煤房开掘方式，房柱式采房开掘方式，房柱式采煤法主要分为切块式和煤法主要分为切块式和“旺格维利旺格维利”布置方式。布置方式。注意 采用带式输送机运煤。主巷采用带式输送机运煤。主巷一侧开掘的独头短巷，用来堆放一侧开掘的独头短巷，用来堆放开采中的矸石，做到矸石不外运；开采中的矸石，做到矸

13、石不外运；在主巷另一侧布置盘区，盘区内在主巷另一侧布置盘区，盘区内不再布置盘区准备巷道，直接采不再布置盘区准备巷道，直接采用多煤房推进，在到预定边界后用多煤房推进，在到预定边界后返回回收煤柱。盘区内由返回回收煤柱。盘区内由5 5条煤房条煤房组成开采系统，煤房宽组成开采系统，煤房宽5m5m，煤，煤房之间留设方形煤柱，房与房中房之间留设方形煤柱，房与房中心距为心距为29m29m。盘区间留设。盘区间留设24m24m长长条形煤柱。该煤柱在后退回收煤条形煤柱。该煤柱在后退回收煤柱时采出。柱时采出。在煤柱回收后，顶板可类似在煤柱回收后，顶板可类似长壁工作面一样充分自然冒落，长壁工作面一样充分自然冒落，使煤

14、房、煤柱的回采避开支承使煤房、煤柱的回采避开支承压力高峰区。具体是在盘区准压力高峰区。具体是在盘区准备巷道一侧或两侧布置长条形备巷道一侧或两侧布置长条形房柱，如图房柱，如图5-2-35-2-3所示。长条形所示。长条形房柱宽约房柱宽约15m15m，长约，长约656595m95m。条形房柱内先采房，房宽条形房柱内先采房，房宽6m6m，到边界后，后退回出到边界后，后退回出9m9m宽的煤宽的煤柱。盘区准备巷道长度按地质柱。盘区准备巷道长度按地质条件和带式输送机长度确定。条件和带式输送机长度确定。长条房柱间的回采顺序一般长条房柱间的回采顺序一般用后退式。用后退式。任务实施。结合附近矿区的实际情况进行正确确定柱式采煤法形式、结合附近矿区的实际情况进行正确确定柱式采煤法形式、确定柱式采煤法巷道布置参数确定柱式采煤法巷道布置参数相关知识相关知识按破煤方式不同，采煤工艺大致可分为两大类：按破煤方式不同，采煤工艺大致可分为两大类：另一类为另一类为:连续采煤机采煤工艺连续采煤机采煤工艺（发展方向）（发展方向）一类为一类为:传统的爆破落煤工艺传统的爆破落煤工艺（现仅在少