浅谈放顶煤采煤法

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1、浅谈放顶煤采煤法云羽Z翼（呼伦贝尔学院工程技术学院内蒙古海拉尔021008）【扌商要】煤炭是我国的主要能源，目前煤炭在我国的能源结构中稳居50%以上。然而，煤炭开采过程中的高效和安全问题，一直是困扰我国煤炭企业的两大难题。综采放顶煤开采技术以其高产、高效和安全的综合优势，在今后相当长的时间内，必将是我国厚煤层开采的主要技术手段。【关键词】综米放顶煤采煤法0引言放顶煤采煤法是在开采厚煤层时，沿煤层的底板或煤层某一厚度范围内的底部布置一个采高为2〜3in的采煤工作面，用综合机械化方式进行回采，利用矿山压力的作用或辅以松动爆破等方法，使顶煤破碎成散体后，由支架后方或

2、上方的“放煤窗口”放出，并由刮板运输机运出工作面。1综采放顶煤工作面设备布置2工艺特点2.1顶煤裂碎原理及措施2.1.1裂碎过程：支承压力的作用，煤壁前方的煤体变形，位移，破坏。当支架移到时，应力降低，能量释放，经过支架几次反复支撑，煤进一步破碎成易通过窗口的破碎体。2.1.2措施：关键是反复支承次数n对破碎的影响。n=L/BL：顶梁的长度；B:截深，煤易碎时，n取小值，否则取大值。初期：初采推进10〜20m不放煤（煤损多）现在：多数工作面从开切眼处放煤。措施：让顶煤和顶板垮落。初期：距停采线20m铺网、停止放煤；或工作面沿底板爬至顶板（煤损多）现在：距停采线

3、10ni铺网、停止放煤；措施：选择合理的停采线位置，以利于撤面防止后方肝石窜入。2.2放煤步距（循环放煤步距）在工作面推进方向上，前后两次放顶煤之间工作面推进的距离。定放煤步距原则：顶煤充分破碎，提高采出率，减少煤肝混杂。2.3放煤步距影响因素2.3.1顶煤厚度；顶煤可放性2.3.2顶煤冒落时的垮落角；2.3.3直接顶厚度。当前，生产实践中截一刀放顶煤一次，（顶煤厚度较小）截两刀放顶煤一次，（顶煤厚度较大）截三刀放顶煤一次，（顶煤厚度较大）阳泉一矿实则：放煤步距与采出率和含肝率的关系放煤步距（m）采出率（%）含肝率（%）备注0.5〜0.6打开放煤口即有砰石混杂

4、1.0--1.286.511.451.5-・1.872.9312.272.0--2.470.4816.992.4放煤方式放煤方式：单轮顺序放煤、多轮顺序、单轮间隔放煤。2.4.1单轮顺序放煤、多轮顺序、单轮间隔放煤采面分2〜3段；段内同时开启两个相邻放煤口；每次放1/2〜1/3的顶煤；按顺序循环放煤，直至该段全部放完；再进行下一段放顶煤。优点：可使冒落煤岩分界面均匀下降，采出率高，含肝率低；充分利用放煤口面积，放煤快。缺点：要求操作水平高。适用：顶煤亦以上。2.4.2单轮顺序放煤、多轮顺序、单轮间隔放煤放煤口放煤顺序先放1#、3#、5#、7#、、、每次放1/2

5、〜1/3的顶煤；后放2#、4#、6#、8#、、、每次放1/2〜1/3的顶煤；反复两三轮。优点：可使冒落煤岩分界面均匀下降，采出率高，含肝率低；丢煤少。2.4.3单轮、间隔、多轮放煤先放1#、3#、5#放顶煤，见肝关口，留较大脊背煤；滞后一定距离放2#、4#、6#放出留下脊背煤屮的一个椭球体。优点：操作简单，容易掌握；放顶效果好，丢煤少，少出砰。适用：广泛采用。3放顶煤适用条件3.1煤层厚度：M二5〜12m为佳，过小易超前冒顶，过大破坏不充分。3.2煤层的可放性：煤质松软，层理节理发育。煤质中硬，fv2最好。个别f二3.1〜3.9,层理节理发育亦可。3.3煤层倾

6、角：（X不宜太大，缓倾斜煤层中一般«<15°,太大影响支架的稳定性，25°〜30°煤层中也试验成功。3.4煤层结构：过厚过硬的夹肝影响顶煤放落，单层夹肝厚大于0.5m或f大于3要采取措施。顶煤屮的夹肝总厚度不宜大于顶煤厚度的10〜15%。3.5顶板条件：顶板岩性最理想的条件是基本顶I、II级，直接顶有一定厚度，釆空区不悬顶，冒落后松散体基本充满釆空区。3.6地质构造：煤层厚度变化大，地质构造复杂，断层切割块段，阶段煤柱等。（无法应用分层长壁采煤法时，可放顶煤。采面短，亦可放顶煤。如：回采鸡窝煤。）n=L/B,L：顶梁的长度；B:截深；煤易碎时，n取小值，否则取

7、大值。4基本类型4.1可分为一次采全厚放顶煤开采、预采顶分层网下放顶煤开采、倾斜分层放顶煤开采下图（a）、（b）、（c）5放顶煤开采支护设备目前我国己经成为世界上综采放顶煤开采技术发展最快、拥有放顶煤液压支架数量最多的国家。5.1放顶煤综采采煤法特点为：设备国产化，不需引进；巷道系统简单，顺槽掘进量少，掘进费用低，万吨掘进率低，有利于采掘接替，缓和了采掘关系；减少了搬家倒面次数，节省了综采面搬迁、安装的费用；较分层开采减少了铺网工序，降低了材料、工资及巷道维护等费用；提高了块煤率，提高了煤炭售价；减少了设备的运行费（如采煤机），相对减少了设备折旧费或租赁费；有

8、利于矿井的集中生产和集中控制，有利于实