煤矿采掘技术绪论

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1、煤矿采掘技术绪论煤矿采掘技术绪论一、采掘的概念采掘是采煤和掘进两项工作的合称，采即采煤，掘即掘进。采煤工作是在采场进行的，是指将煤炭从煤层上破落下来、装载并运出采场的工作，矿井生产的煤炭绝大部分来自采场；掘进工作是在掘进工作面进行的，是指将岩石从岩层上破落下来、装载并运出掘进工作面的工作，掘进工作是为了形成矿井巷道。二、采掘在矿井生产中的地位以及采掘技术发展对矿井生产的影响采、掘是矿井生产的两大中心任务，采掘技术是矿井生产技术的核心。采掘技术的发展不仅关系到矿井的产量、效率、效益，更决定着矿井安全、节能与环保的水平。三、采掘关系在矿井生产中，采煤是目

2、的，掘进是为采煤服务的；掘进工作是按照采煤的要求进行的，采煤工作受掘进工作的制约；采煤产生效益，掘进消耗效益；掘进工作量由巷道系统决定，巷道系统不仅与采煤方法有关，而且直接影响矿井安全。第一部分矿井开采技术矿井开采技术主要由两部分内容组成，一部分是采煤工艺技术，另一部分是矿井开采系统技术。矿井开采系统根据其服务范围分为采煤系统（回采系统）、准备系统和开拓系统，因为回采系统和采煤工艺密切相关，习惯上将回采系统和采煤工艺合称采煤方法。因此，矿井开采技术也就分为采煤方法和开采系统两部分。第一章采煤方法及其发展第一节采煤方法概述一、采煤方法的概念及分类（一）

3、采煤方法的概念采煤方法，简单讲就是从采场采出煤炭的方法。采煤方法包含两方面内容：一是回采巷道和其中生产系统的布置方式，即所谓采场的采煤系统（回采系统）；一是采场落、装、运、支、处等工序进行的方式和各工序之间在时间、空间上的配合方式，即采煤工艺。（二）采煤方法分类就采煤系统而言，目前在世界范围内使用的采煤方法有两大体系，一是长壁体系，一是房柱体系。就采煤工艺而言，按机械化程度分为“炮采”、“普采”、“综采”，虽然这些概念都来自于长壁体系，但我认为也可以用于房柱体系。就采空区处理方式而言，采煤方法分为充填法、垮落法、煤柱支撑法。采煤方法分类远不止这些，采

4、煤工艺和采煤系统是由煤层开采条件决定的。煤层开采条件包括煤层厚度、倾角，煤层结构与构造，煤层稳定性，煤层埋藏深度，煤层顶底板条件，煤层瓦斯、自燃条件，煤尘爆炸性、矿井水文条件、矿区环境（生态）条件等。煤层开采条件不同，采煤方法不同。影响采煤方法的主要因素是煤层厚度和倾角。按煤层厚度和倾角条件，采煤方法有：薄煤层采煤方法、中厚煤层采煤方法、厚煤层采煤方法、缓倾斜煤层采煤方法、倾斜煤层采煤方法、急倾斜煤层采煤方法等。同一种煤层还有多种采煤方法，如厚煤层有倾斜分层采煤方法，放顶煤采煤方法等。陕北矿区由于煤层赋存和环境条件特殊，发展了很多新采煤方法。二、采煤

5、工艺采煤工艺是指在采场内采煤工作（工序）进行的方式和相互之间在时间和空间上的配合方式。采煤工作是指落煤、装煤、运煤、支护和采空区处理等工作。其中落煤、装煤、运煤为主要工作，支护和采空区处理为辅助工作，过去把这两项工作合起来叫顶板管理，现在这种叫法已经不能完全反映其内涵。进行采煤工作的场所叫采场，直接采取煤炭的煤壁面叫采煤工作面。采煤工作是靠采煤装备完成的，这种装备称为采煤工艺装备。采煤工艺装备是采煤技术的核心，它影响和制约着整个采煤技术的发展。按照采煤工艺装备，采煤工艺分为炮采、普采和综采。1.炮采以爆破落煤、人工装煤、可弯曲刮板输送机运煤、单体支架

6、支护顶板的一种采煤工艺。2.普采以滚筒采煤机落煤和装煤、可弯曲刮板输送机运煤、单体支架支护顶板的一种采煤工艺。3.综采以滚筒采煤机落煤和装煤、可弯曲刮板输送机运煤、自移式液压支架支护顶板的一种采煤工艺。综采是一种先进的采煤工艺，发展很快。三、采煤系统采煤系统是指直接为采场采煤工作服务的巷道系统和在其中建立的煤炭运输系统、辅助运输系统、通风系统、排水系统等生产系统和生产辅助系统的统称。目前所使用的采煤系统有两大类：长壁系统和房柱系统。1.长壁系统最常见的长壁采煤系统如图1-1所示。巷道系统由采场（切眼）和两条顺槽组成，煤炭运输系统由工作面刮板机和安装在

7、运输顺槽中的运输设备（转载机、可伸缩带式输送机）组成，辅助运输由设在回风顺槽中的辅助运输设备（轨道矿车或非轨道运输设备）担负。图1-1走向长壁综采面采煤系统图1—绞车房回风斜巷；2—采区回风石门；3—绞车房；4—采区上部车场；5—采区中部车场；6—联络巷；7—区段运输顺槽；8，10—区段回风顺槽；9—开切眼特点：采场长度大，采煤工作只要在时间和空间上进行合理安排、相互配合，可以实现各工序平行作业、连续工作；工作面生产的煤炭平行于工作面运输；采场具有完整的通风系统，通风效果好；煤柱少、掘进量小、效率高。2.房柱采煤系统图1-2所示为一连续采煤机房柱采煤

8、系统，是一典型的房柱系统。特点：采场是由若干个掘场组成，采煤工作面短，采煤工作在一个掘场内不能平行作业、连续