我国主要采煤方法探究综述

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1、我国主要采煤方法探究综述　　【摘要】中国是世界煤炭资源最丰富的国家之一，据不完全统计，我国煤炭探明储量在9000亿t以上，含煤面积55万余km2，而且煤种齐全，我国一次性能源消费结构中，煤炭占75%以上，从煤中可以提取200多种产品，因此煤炭工业发展的快慢，将直接关系到国计民生和我国的社会主义经济建设。而采煤方法和工艺的进步和完善始终是采矿学科发展的主题。本文介绍了采煤技术的发展、采煤工作的现状及目前采煤工作中存在的问题；对单一走向长壁采煤法，采煤工艺、倾斜长壁采煤法以及放顶煤采煤技术进行了论述；提出了采煤方法的选择原则以及具体措施。【关键词】采煤方法；综采；放顶煤1概述新中国成立后，原煤产量

2、飞速增长，到2013年原煤产量已达30多亿t，居世界首位。近几年来，由于对采煤方法进行了改革，以及更新了一批现代化采煤设备，已使一大批煤矿跨入了现代化高产高效煤矿的行列。5建国初期采煤方法多采用无支护的穿硐式和高落式回采，后来使用了截煤机和刮板输送机，之后又采用了以长壁式为主的正规采煤方法。1964年我国成功使用了浅截式滚筒采煤机；1977年，我国因地制宜积极推广了倾斜长壁采煤法、柔性掩护支架采煤法、无煤柱沿空留巷采煤方法、水力采煤等；20世纪80年代以来采煤方法得到迅速发展，生产技术指标明显改善，普通机械化采煤工作面的装备发展较快，综合机械化采煤工作面向大功率、电牵引、程序化发展。随着国民经

3、济的发展，煤矿安全条件将进一步得到改善，采煤生产技术必将达到国际先进水平。2各种开采方法特点及适用条件2.1单一走向长壁采煤法采煤工艺目前，我国长壁采煤工作面有炮采、普采和综采三种采煤工艺。2.1.1炮采5炮采即爆破采煤工艺，其特点是爆破落煤，爆破后人工装煤，机械化运煤，用单体支柱支护工作空间顶板。我国炮采工艺经历了三个主要发展阶段：建国初期，推行长壁采煤工艺，工作面采用拆移式刮板输送机运煤，木支柱支护顶板；20世纪60年代中期开始，采用能力较大，能整体前移的可弯曲刮板输送机运煤。用摩擦式金属支柱和铰接顶梁支护顶板，使工作面单产和效率有了较大提高；进入20世纪80年代，炮采工作面装备的技术手段

4、更新速度加快，用防炮崩单体液压支柱代替了摩擦式金属支柱，工作空间得到有效控制，而且工作面输送机装上铲煤板和挡煤板，减轻工人的体力劳动。爆破采煤的工艺过程包括打眼、放炮和人工装煤、刮板输送机运煤、移输送机、人工支护和回柱放顶等主要工序。（1）打眼和放炮。落煤要求保证规定的循环进度，工作面平直，不留底煤和顶煤，以减轻对顶板的破坏、降低炸药和雷管消耗。因此，要根据煤层的硬度、厚度、节理和裂脱的发育状况及顶板条件，确定打眼爆破参数，包括炮眼排列、角度、眼深、装药量、一次起爆的炮眼数量以及爆破次序等。（2）装煤与运煤。炮采工作面大多采用SGW-40（或150）型可弯曲刮板输送机运煤，在摩擦式金属支柱或单

5、体液压支柱及铰接顶梁所构成悬壁支架掩护下，输送机移近煤壁，有利于爆破装煤与运煤。（3）炮采工作面支护和采空区处理。目前，我国部分炮采工作面仍采用金属摩擦支柱和单体液压支柱支护，其布置方式主要有单柱、对柱和密集支柱三种形式。最小控顶距应保留3排支柱，以保证足够的工作空间，最大控顶距一般不超过5排支柱。随着采煤工作面不断向前推进，顶板悬露面积越来越大，为了工作面的安全和正常生产，需要及时对采空区进行处理。由于顶板特征、煤层厚度和保护地表的特殊要求等条件不同，采空区有多种处理方法，但最常用的是全部垮落法。2.1.2普通机械化采煤工艺5普通机械化采煤工艺，简称“普采”，其特点是用采煤机械同时完成落煤和

6、装煤工序，而运煤、顶板支护和采空区处理与炮采工艺基本相同。普采面使用单滚筒和双滚筒两种采煤机工作方式。单滚筒采煤机的滚筒一般位于工作面下端头，这样可缩短工作面下缺口的长度，使货量不通过机体下方，装煤效果好。双滚筒采煤机解决了工作面两头做缺口的工作量，有利于工作面技术管理。采煤机有单向和双向两种割煤方式。双向割煤，往返进两刀。中厚煤层单滚筒采煤机常采用单向割煤，往返进一刀，它适合于采高在1.5m以下的薄煤层，滚筒直径接近采高、顶板较稳定，煤层粘顶性不强等条件。2.1.3综采综采即综合机械化采煤工艺，即破、装、运、支、处五个主要生产工序全部实现机械化，因此，综采是目前我国最先进的采煤工艺。2.2倾

7、斜长壁采煤法倾斜长壁采煤法与走向长壁采煤法相比，主要是采煤工作面及两巷的布置不同，并取消了采区上（下）山的巷道，倾斜长壁采煤法，在一定的地质开采技术条件下，技术效益比较显著。5（1）矿压显现及支护特点：对于仰斜工作面，由于倾角的影响，顶板将产生向采空区方向的分力，在此分力作用下，顶板的悬臂岩层将向采空区方向移动，使顶板岩层产生拉力作用。（2）采煤工艺特点：仰斜开采时，水可以自动流向采空区，工作面无