机械化采煤及顶板管理教案

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1、一、课题：第七章机械化采煤及顶板安全管理二、教学目的和要求：熟悉采煤工艺的相关知识，了解综采相关的配套设备，熟悉机械化采煤的相关规定要求及顶板安全管理规定。三、教学重点和难点：1、采煤工艺的相关知识及综采相关的配套设备。2、机械化采煤的相关规定要求.3、顶板安全管理的有关规定。四、教学方法：讲授法五、教具：无六、教学过程：〈一〉组织课堂〈二〉复习旧课〈三〉导入新课〈四〉讲授新课〈五〉归纳总结〈六〉作业〈七〉课后反思〈八〉板书设计七、课程设置和课时分配：本章共有为四节，4个课时。《第一节机械化采煤概述》1课时。《第二节综采配套设备的安全使用》1课时。《第三节综合机械化采煤的有关规定及要求》1课

2、时。《第四节顶板安全管理》1课时。第一节机械化采煤概述采煤工艺又称回采工艺，它是指采煤工作面各工序所用方法、设备及其在时间上、空间上的相互配合关系。在采煤工作面进行煤炭生产的采煤工艺由5个主要工序组成：即破煤、装煤、运煤、支护和采空区处理我国常用的三大采煤工艺：爆破采煤工艺方式（炮采）解放后至60年代初普通机械化采煤工艺方式（普采）60至70年代中期综合机械化采煤工艺方式（综采）70年代中期以来爆破采煤工艺，简称“炮采”，其特点是爆破落煤，爆破及人工装煤，机械化运煤，用单体支柱支护工作空间顶板。一、普通机械化采煤，简称“普采”10，其特点是用采煤机械同时完成落煤和装煤工序，而运煤、顶板支护和

3、采空区处理与炮采工艺基本相同。1.单滚筒采煤机割煤方式普采面的生产是以采煤机为中心的。采煤机割煤以及与其它工序的合理配合，称为采煤机割煤方式。采煤机割煤方式选择是否合理，直接关系到工作面产量和效率的提高。（1）双向割煤、往返一刀。（2）“”字形割煤、往返一刀。（3）单向割煤、往返一刀。（4）双向割煤、往返二刀。该方式又称穿梭割煤。2.普采面单体支架普采面单体支架布置应与煤层赋存条件、顶底板性质相适应，并符合采煤机割煤特点，除确保回采空间作业安全外，还要力求减少支设工作量。1．支架布置方式2．支架布置特点齐梁直线柱布置特点是悬梁端沿煤壁方向相齐，支柱排成直线。根据截深与顶梁长度的关系，又可分梁

4、长等于截深和梁长等于截深的2倍。二、综合机械化采煤工艺，简称“综采”，即破、装、运、支、处五个生产工序全部实现机械化，因此综采是目前最先进的采煤工艺。1.综采面的主要设备：工作面设备：采煤机、自移式液压支架，刮板输送机平巷设备：转载机，破碎机，可伸缩胶带机，乳化液泵站。2.双滚筒采煤机割煤方式综采面采煤机的割煤方式是综合考虑顶板管理、移架与进刀方式、端头支护等因素确定的，主要有如下几种：（1）往返一次割两刀。这种割煤方式也叫“穿梭割煤”，多用于煤层赋存稳定，倾角较缓的综采面，工作面为端部进刀。（2）往返一次割一刀，即单向割煤，工作面中间或端部进刀。3.综采面液压支架的移架方式①单架依次顺序式

5、。支架依次前移，移动步距等于截深，操作简单，保证质量，适应不稳定顶板。②分组间隔交错式。移架速度快，适用于稳定顶板③成组整体依次顺序式。成组控制，适应煤层地质条件好，采煤机快速牵引割煤（交流电牵引大功率采煤机）4．综采工作面支护方式综采面割煤、移架、推移输送机三个主要工序，按照不同顺序有两种配合方式，即及时支护方式和滞后支护方式。①及时支护方式10采煤机割煤后，支架依次或分组随机立即前移。支护顶板，输送机随移架逐段移向煤壁。（推移步距＝截深）②滞后支护方式割煤后输送机首先逐段移向煤壁，支架随输送机前移。5、进刀方式①推入法进刀:需提前开出工作面端部切口。（做机窝）②钻入法进刀（已不用）③斜切

6、进刀：端部斜切进刀、中部斜切进刀；（目前使用）A.端部斜切进刀：利用采煤机在工作面两端约20～25m的范围内斜切进刀。（割三角煤、留三角煤）过程、特点。B.中部斜切进刀；利用采煤机在工作面中部斜切进刀，留三角煤端部斜切进刀往返一次进一刀。特点:简化了进刀工序，工作量均衡，窝工现象少，提高了采煤机的装煤率为移溜、移架创造了有利条件。④正切进刀同斜切进刀方式比较，不留三角煤端部斜切进刀，采煤机端头停机转向两次，双向割煤，多用留三角煤端部斜切进刀，采煤机端头停机转向一次，单向割煤移机头、机尾与清浮煤平行作业，适用于工作面长度短，煤层倾角大，装煤效率低6、综采面端头支护①单柱加长梁（迈步抬棚）：适应

7、性强，利于排头支架的稳定，但支设麻烦、费工费时。②自移式端头支架：移架速度快，但对平巷条件适应性差。③用工作面支架支护端头：适用于煤层倾角较小的工作面。三、综采放顶煤工艺根据我国近年来在缓斜厚煤层中使用放顶煤采煤法的经验，其工艺过程如下：1．采煤机采煤2．放顶煤放顶煤工作多从下部向上部，也可以从上部向下部，逐架或隔一架或隔数架依次进行。一般放顶煤沿工作面全长一次进行完毕即一轮放完，如顶煤较厚，也可以两轮放完。