《采矿学》第十四五章-----采煤方法选择PPT课件.ppt

第十四章采煤方法选择一、采煤方法选择的依据（一）煤层赋存条件1、煤层的倾角和厚度2、煤层及围岩特征(煤层硬度、节理裂隙、顶底板岩性）3、煤层的地质构造4、煤层的含水、CH4及煤的自燃性（二）采煤技术及装备水平采掘设备的特点、适用条件能否带来效益，生产单位购买能力。（三）管理水平（四）国家政策、法规和规程煤炭工业技术政策煤炭工业矿井设计规范煤矿安全规程建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程二、采煤方法选择的原则（一）技术先进1、机械化水平高、单产高。2、采出率高。3、煤质好。（二）经济合理劳动效率高，材耗低，成本低，经济效益高。（三）安全（顶板、瓦斯、煤尘、火灾、水灾、机械、机电）第十五章准备方式（preparation）第一节准备方式分类第二节采区式准备方式第三节盘区式准备方式第四节带区式准备方式第一节准备方式分类一、准备方式准备巷道为准备采区、盘区或带区而掘进的主要巷道。1、准备方式准备巷道的布置方式。准备巷道：采区、盘区上下山采区、盘区或带区车场区段或分带集中巷硐室（绞车房、变电所、煤仓）2、选择准备方式的基本原则通过技术、经济分析确定：q合理集中生产，使采准巷道系统有合理的生产能力和增产潜力。q巷道系统简化，减少巷道掘进及维护工程量。q生产系统完善，功能齐全，为机械化和自动化创造条件。q煤损少。q安全好。二、准备方式分类1、按煤层赋存条件采区式、盘区式及带区式。井田划分为阶段采区广泛采用；带区12 以下煤层多分带组成带区。井田不划分为阶段，而直接划分为盘区盘区近水平煤层2、按开采方式(1)采区上山开采、采区下山开采和采区上下山开采。上山采区开采水平（标高）之上的采区。下山采区开采水平（标高）之下的采区。（16）。(2)盘区上下山开采盘区上、下山开采近水平煤层（）的大巷一般布置于井田中部。上山盘区按煤层倾斜趋向，开采水平之上的盘区；下山盘区按煤层倾斜趋向，开采水平之下的盘区。利用开采水平大巷既采上山盘区，又采下山盘区。石门盘区（石门作为盘区的主要运输巷道）。(3)上、下山带区开采上、下山带区开采用开采水平大巷既采上山带区，又采下山带区。上山带区开采水平大巷以上的带区。下山带区开采水平大巷以下的带区。3、按区内巷道布置及开采部署（1）单翼采区或盘区采区或盘区的主要巷道（上山、下山或石门）布置于采区或盘区一翼。（2）双翼采区或盘区采区或盘区的主要巷道（上山、下山或石门）布置于采区或盘区中部。（3）跨多上山采区或跨多石门盘区跨多上山采区 跨多上山采区特点：1）上山一般布置于煤层底板岩石中；2）上山间距：1000m（一部胶带机长度）；3）回采工作面连续跨多个上山回采用于地质构造简单的地段。4）初期工程量大，占用设备多。适用：地质条件简单，如，范各庄矿。4、按煤层群开采时的联系(1)单层准备单层准备各煤层独立布置准备巷道及生产系统。(2)联合准备联合准备几个煤层共用一套准备巷道及生产系统。集中上山（共用上山）和区段集中平巷（共用区段平巷）共用上山，不共用区段平巷5、准备方式分类第二节采区式准备（preparationindistrict）一、煤层群单层采区准备方式1、特点1）一组上山及相应的硐室外和车场只为一个煤层服务，或者说各煤层单独布置采区；2）和大巷相联的采区石门贯穿若干煤层采区；3）解决的问题：采区走向长度；合理布置上山（位置）；划分区段，采区车场形式等。2、应用层间距较远的单一薄、中厚和厚煤层。煤层群单层采区准备二、煤层群采区联合布置准备方式1、采区集中上山联合布置条件：M1 2.0mM2 4.5m，层间距较小。巷道名称巷道布置特点上煤层区段平巷单独布置、单一走向长壁采煤法。生产系统:下煤层布置区段集中巷，分层同采，倾斜分层下行垮落采煤法。生产系统下煤层布置区段集中巷，分层同采，倾斜分层下行垮落采煤法上、下煤层共用一组上山。下煤层各分层共用区段集中平巷。上、下区段同采过渡期通风系统2、煤层群分组集中采区联合准备方式特点：1）按层间距不同，分为若干组；2）每组煤层集中联合准备采区；3）采区石门贯穿若干独立采区。适用：分组间距70m。三、缓倾斜、倾斜煤层采区准备方式适用条件主要因素煤层间距技术装备1、共用（集中）上山煤层间距20 30m。2、共用（集中）上山、共用区段集中平巷煤层间距10 15m。3、分组集中（联合）布置采区适用条件：组间距70m。集中（联合）布置特点：1）生产集中，采面回采数目多，有利于炮采和普采采区提高产量；2）改善了巷道维护条件，维护费少；3）改善了运输条件，简化了运输系统，利于发挥设备效能；4）采出率高，煤损少；5）岩巷工程量大，初期工程量大，准备时间长。4、技术发展趋势趋势：单层化准备方式，少开岩巷，多开煤巷。特点：1）综采单产高，不需多面同时生产；2）综采推进速度快，要求准备快；3）巷道维护技术发展较快；4）综采运输能力大。第三节盘区准备方式（panel）盘区近水平煤层的采区。近水平煤层 的煤层。近水平煤层开采，井田常划为盘区，用：倾斜长壁采煤法走向长壁采煤法盘区分类：q按开采煤层数目分：单一煤层盘区联合布置盘区q按盘区主要巷道位置分：上山盘区下山盘区石门盘区一、盘区巷道布置特点区段划分为规则矩形，区段巷道沿中线掘进区段间开采顺序可不受限制轨道上下山可用无极绳绞车运输二、联合布置的上山盘区（risepanel）1、条件M1和M2煤层为中厚煤层，层间距H=10 15m，低沼矿，地质构造简单，。2、采煤方法走向长壁采煤法3、巷道布置巷道布置特点“运上”5布置于M2层中，“轨上”4布置于M1层中；区段平巷单巷布置，对拉采面，10和12重迭布置；区段平巷与上山联系：11与4直接相连、11通过15与5相连；斜巷14和21运料、行人、进风、回风；水平运输大巷1布置于M2底板岩层中，总回风巷2布置于m2中。（5）上山与大巷联系轨上41631运上5761运上59614、生产系统5、开采顺序煤层间下行式区段内：走向区内后退式区段间：倾向上行、下行式三、石门盘区（crosscutpanel）石门盘区自水平运输大巷开掘石门作为盘区主要巷道时，该盘区称石门盘区。条件：煤层厚度（m）层间距（m）M10.9M24.43.3M34.52.6=，低沼矿，盘区走向2200m，倾斜长800 1000m，走向长壁采煤法。1、盘区巷道布置巷道布置特点1）运输大巷1置于距M3煤层约20m的底板岩石中（运输水平）；回风大巷2置于距M3约10m的底板岩石中（回风水平）。2）盘区石门3置于距M3的底板岩石中，与1同水平。（相当于“运上”，机车可进入3直接装煤）轨上4置于距M3约10m的底板岩石中。3）区段集中机巷6和集中轨巷7置于距M3约8 10m的底板岩层中。区段6作为区段的集中轨巷。4）各煤层（或分层）区段平巷均超前（两个溜煤眼及斜巷间距）回采工作面掘进。2、生产系统3、改进型的石门盘区（1）采用对拉采面的石门盘区。（2）机车直接进区段集中平巷的石门盘区。当 小时，煤层稳定时用。（3）石门盘区与上山混合联合布置，煤层 变化大时。四、比较与选择石门盘区主要优点：石门盘区内水平运输，机车可进入，生产系统简化，运费低；利于连续生产；岩巷维护费低，利于降低煤损。石门盘区主要缺点：岩石工程量大，准备时间长。选择：通过技术方案比较确定。第四节带区准备方式（stripdistrict）带区倾斜长壁分带开采的采区。一、相邻两分带带区准备1、单一薄及中厚煤层带区两个分带共用一个煤仓，对拉工作面。适用：普采、炮采。每一个分带用一个煤仓。适用于综采。2、近距离煤层群联合布置带区单一薄及中厚煤层带区二、多分带带区准备1、特点按地质条件划井田为若干区域；每个区域划分为多个分带；多分带共用一个煤仓；各煤层分带单独准备；少开岩石集中巷，准备时间短。2、适用：综采。Thankyouverymuch!谢谢您的光临！