不稳定煤层开采方法研究.ppt

三、不稳定煤层开采方法 2、不稳定煤层的开采工艺 开采不稳定煤层的工艺应有较强的适应地质条件变化的能力。 对于薄及中厚煤层的一次采全高及厚煤层分层开采主要有摩擦支柱+金属铰接顶梁、单体支柱+金属铰接顶梁/ ∏型钢梁、整体顶梁悬移支架等炮采工艺，普采和高档普采，炮采/普采铺网和综采放顶煤工艺以及轻型支架放顶煤工艺等。 以厚煤层放顶煤为类介绍不稳定煤层的开采工艺。 三、不稳定煤层开采方法 （1）普采放顶煤工艺 普采成本低，对地质变化的适应性强，工作面搬迁容易。 对推进距离短、形状不规则、小断层和褶曲较发育的工作面，采用普采较综采可取得较好的效果，而且普采操作技术较易掌握，组织生产比较容易。 普采是我国中小型矿井发展采煤机械化的重点。 三、不稳定煤层开采方法 普采放顶煤工作面采用金属摩擦支柱/单体液压支柱+金属铰接顶梁/ ∏型钢梁进行支护，采煤机采煤，顶板铺金属网，综合了普采适应性强和放顶煤效率高、产量大等优点，在生产中得到了广泛的应用。 如盘江矿务局山脚村矿121215高档面，采用DZ25单体柱配合HDJH--1200铰接顶梁，铺金属网护顶，MG15022滚筒采煤机，沿底割煤，采高2.0~2.2m，回柱放顶时人工破网回收护顶煤，创造了良好的效益。 三、不稳定煤层开采方法 （2）炮采放顶煤工艺 炮采放顶煤工艺在不稳定厚煤层一次采全高开采中应用最为广泛。 1)单体液压支柱∏型钢梁支护 操作简单、管理方便、安全可靠、经济效益显著，是解决难采厚煤层的一种实用技术，是一种技术上可行，经济上合理的新支护方法，是高档普采和炮采设备的新发展，值得推广使用，尤其适合地质构造复杂的工作面。 单体液压支柱∏型钢梁支护在地质多变的情况下有更大的适应性。∏型梁属刚性支护，放炮后及时移主梁，能及时有效地支护顶板，阻止顶板离层。过破碎带时，炮后即便炮道上方出现漏顶，只要∏型梁插入煤壁，用网和背板封顶，支架仍有一定的稳定性。 三、不稳定煤层开采方法 义马煤业集团陕渑煤田主采二叠系山西组二1煤层，煤层赋存极不稳定。石壕13111试验试验工作面煤层厚度4~8m,平均5m。该工作面分上下两段,上段走向长220m,倾斜长75m;下段走向长350m,倾斜长70m,工作面总长度145m。工作面采用2.4m长的π型钢梁配合DZ22-30/100单体液压支柱支护。实践证明,放顶煤一次采全高技术对煤层厚度变化有较强的适应性，提高了工作面单产和工效,平均单产由原来的7000t/月提高到1300t/月,平均采煤工效由原来的2.1t/工提高到3.9t/工,分别提高了85.7%,降低了成本,减轻了工人的劳动强度,缓和了采掘接替紧张的局面,安全状况良好,取得了显著的经济和社会效益。 三、不稳定煤层开采方法 2）与单体液压支柱相比，悬移支架稳定性强，护顶面积大，实现了移架的机械化，减少了支护工作量和减轻了工人的劳动强度；与自移液压支架相比，其价格低廉。悬移支架采煤工艺尤其是适用于煤厚变化大，地质条件复杂的缓倾斜厚煤层的开采。 郑煤大平煤矿试验工作面长65m，可采推进长度240m，煤层厚度3.0~21.8m，平均6.5m；煤层赋存不稳定，结构复杂。选用ZH1600 /16 /24Z型整体顶梁悬移液压支架,每棚四柱,棚架中心距(1 000 ±20)mm,最大控顶距3 600mm,最小控顶距3 000 mm,放顶步距800 mm。回采工艺流程:打眼放炮→移架采煤→放顶煤→移刮板输送机。 悬移支架移架操作工序：炮后护顶(前伸翻转梁超前护顶) →刷帮出煤→收回翻转梁→提起前后4根立柱→前移整体顶梁→落四柱支撑顶梁→移托梁。 悬移顶梁液压支架工作面采煤工艺图 三、不稳定煤层开采方法 3）使用单体液压支柱金属铰接顶梁的工作面，在回采过程中： 工作面采用“单体液压支柱＋金属铰接顶梁的支护方式。 在顶板特别破碎的条件下，工作面支护一般采用“单体液压支柱＋金属十字铰接顶梁”的支护方式。 三、不稳定煤层开采方法 （3）综采放顶煤工艺 煤层厚度大，且厚度变化较小，顶底板较平整的不稳定煤层，采用综采放顶煤开采可以取得较好的技术经济效果。 如郑州米村矿在工作面煤层厚度6～8m，倾角 6～8o，工作面长78m 的条件下采用高位开天窗放顶煤综采，达到了工作面月产6.0万t，回采工效22．3t/工 ，工作面回果率达85.1%, 比条件相同的分层炮采工作面月产提高近2倍（炮采月产约2.1万t），工效提高4倍多（炮采工效4.290 3t/工 ）。 三、不稳定煤层开采方法 常用的还有轻型支架放顶煤工艺。 淮北临涣煤矿矿井地质构造复杂、断层多,主采煤层为7、9煤，煤厚为1.6~4.8 m,平均3.2 m。 多年来采用炮采工艺,由于煤层赋存不稳定，煤体松软，顶板破碎，造成单产低、资源