'Vol. 43 No.3 Energy Technology and Management
能源技术与管理
75
doi:10.3969/j.issn,1672-9943.2018.03.029
急倾斜煤层开采方法研究进展
何开余
(凉山州益门煤矿,四川会理615104)
[摘要]调查了急倾斜煤层的开采方法,并对各种方法的特点、优缺点、适用条件进行了评
述。选择合理的开采方法,有利于保障安全、提高工效,应依据煤层厚度、倾角以及 顶板稳定性等条件综合分析确定。
[关键词]急倾斜煤层;水平分段放顶煤;水平、圆弧过渡综采放顶煤;伪倾斜柔性掩护支架 [中图分类号]TD823.21+3 [文献标识码]B [文章编号]1672-9943(2018)03~0075~03
1 , 36〜38 m, 面的 煤 层打眼,长
, 长 的 作人
,
有 与
煤柱上面, 斜巷。工人
走。
采煤法回采工
,工作
,采煤工作面有
,工
煤自溜,易向
煤,采的煤自放煤 ,
大和 与
3条
大巷采取岩巷
倾斜
,在护煤柱,
走向煤到运取
0引言
急倾斜煤层开采受煤层倾角和厚度的影响,
同时与煤层埋藏深度、煤层数目、围岩性质、地质 构造,及煤层的自然发火性质、瓦斯含量、水文条 件等地质因素有关,人们已对此进行长期研究并 取得了很大的成果。目前,急倾斜煤层开采方法主 要有仓储式采煤法、伪倾斜柔性掩护支架采煤法、 俯伪斜走向长壁分 法、水分
水平、 性较差,现已 对
有重要的
条件
-采煤法、长
采煤 煤米煤法煤采煤
煤米煤法、 渡工作面综采长壁
采用。对
法[1]。仓储式采煤法对煤层及围岩条件要求苛刻、
同倾角、厚度 的开采方法和
和顶板条件的急倾斜煤层,
石,回采率也较低。该采煤法适用于煤层倾
角大于45◦,厚度为0.3〜0.4 m极薄煤层,煤层顶
稳定,瓦斯涌出量较小的低瓦斯矿井或高瓦 斯矿井的低瓦斯区域。
2俯伪斜走向长壁分段密集采煤法
俯伪斜走向长壁分段密集采煤法是按俯伪斜
1长孔爆破采煤法
长 方式[2]。
采煤法
长
人作业工1
。
方向布置直线长壁工作面,沿走向推进的 倾斜煤层采煤方法[3]。
采空区与回采 煤,落煤自
, 和
2 分水 ,工作面分
。分别位
急 炮落端,工相
作面空场采煤法,分 壁工作面和长壁工作面切顶挡矸
壁工作面
作面伪倾角在30◦〜35\",工作面直接与
连。采煤工艺包含工作面初采、工作面正常回采、 工作面收尾。初采按照工作面伪斜角由开切眼和
相交处自上而下推进,工作面长度逐渐
增大;正常回采时,采用自上而下分
煤,的
输
工作面铺设搪瓷溜槽,自进 阶段,工作面逐渐变短。该方法
1.运输大巷;2.回风大巷;3.轨道上山;4.运输上山;5.回风上山;
6. 7.料斜巷;8. 9.中10.爆破装药眼;11.采 石门;12.绞车硐室;13.煤仓
+1长孔爆破采煤法短壁工作面布置方式
当工作面至收作眼4 m时,工作面进入收尾
缓煤、矸的
使
滑速度,有利于防止冲倒支架砸伤人员,
2018年6月
76
何开余急倾斜煤层开采方法研究进展
法
在
Apr., 2018
用该方法,工作面支柱和回柱工作量繁重,操作不 便,分段走向密集“三角区”处通风较差,易聚集瓦 、徐州、淮南及四川、广东等主要矿区均
有应用。
斯。
图2
俯伪斜走向长壁分段密集采煤法巷道布置
俯伪斜走向长壁分段密集采煤法适用于厚度 小于2 m,倾角40◦〜75◦煤层顶板中等稳定、煤壁易 片帮的低瓦斯煤层;当在不稳定急倾斜薄及中厚 煤层中、不宜使用伪斜柔性掩护支架采煤法时,俯 伪斜走向长壁分段密集采煤法能够更好地适用。 该方法已较好地应用在四川广 、雜
、
及
等矿区。
3伪倾斜柔性掩护支架采煤法
伪倾斜柔性掩护支架采煤法
种将长壁工
作面按伪倾斜方向布置,推进方向沿走向方向推 进,使用柔性掩护支架隔离采空区,在掩护支架下 工人进行作业的急倾斜煤层采煤方法, .所
。
1.采区回风石门;2.采区运输石门;3.运料眼;4.溜煤眼;5.行人眼;
6.区段回风巷;7.区段运输巷;8.初采斜巷;3.收作眼;10.架尾移动轨迹线;11.架头移动轨迹线;12.采煤工作面;
13.溜煤小眼;14.永久封闭墙;15.小眼临时封闭 图3
伪倾斜柔性掩护支架采煤法巷道布置
在采区 分 倾斜采煤带,采煤带的宽度最好等于
段斜长。柔性掩护支架把
工作 采空区隔开,在工作面外进行支架拆,不 工作面的回采工作,掩护支架 工作面
,工作面内工
,煤
。该方
倾斜柔性掩护支架采煤法能够 的进量、 的顶板
工作,方便工作面行
、 作,
度,
工作
,煤层
较稳定,当煤层
及
煤层变薄
时,会降低煤质;难实现机械
回采且拆装支架
繁重。该方法适用在倾角
60◦〜70〇、厚度1.546 m的煤层中。
4巷道放顶煤采煤法
放顶煤米煤法是在米区内按照一^定的标
高沿煤层倾向划分区段,放煤巷道(运巷)布置在 区段下部煤体中,回风 布置在上部煤体,全部
工艺和工序都在
进行的采煤方法[4],
4
。 放顶煤采煤法利用矿山压力、支架升降作用或辅以人工松动爆破,使上方顶煤碎裂,堆于 放煤
上部,
定的放煤制度将松散的煤体
匀放出。
1.放煤巷道;2.放煤小眼;3.顶煤;4.进风巷;5.回风巷 图4
巷道放顶煤采煤法巷道布置方式
放顶煤采煤法具 组织高效、工艺
、班能采煤等特点,能够
度。
缺点是回采率低,研石混入煤中,降低了商品的经 济价值,工作面粉尘量高。该方法适用于厚度2〜 10 m、倾角40◦〜90。,埋藏不稳定、厚度 大、地
质构造较复杂的急倾斜煤层。
5水平、圆弧过渡工作面综采长壁放顶煤
采煤法
水平、圆弧过渡工作面综采长壁放顶煤采煤 法,将工作面开切眼用水平、圆弧过渡进行布置, 使工作面有3◦的伪斜度,平和回风平巷分
别沿煤层顶、底板进,回风平 1/2三角岩布
置[5],
5
。回采过程中,上端头留三角煤斜切进刀,
割煤,上行清浮煤。该方法首先在
靖远王家山煤矿进彳了实验并取得成功。该米煤方
2018年第43
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率,提产量和效益,具有
、
放煤过程中会 放落,因此关于放 煤法适用 煤 45。的倾
煤
技术理
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、工作面搬
。但是该采煤方法在
板巷上方的三角煤,无法轻
板侧三角煤的研究是进
段放顶煤采
20 m, 煤 倾角
法能够较好解决煤层倾角加大后工作面装备的下 滑和倾倒问题,保证生产安全,提高产量效益。但 是在掘进过程中,需要放炮震动三角岩,影响综采 掘进效率,且掘进煤岩混装混运还会影响掘进煤 质量。回采过程中,圆弧段刮板输送机的适应性问 题、圆弧段支架的挤咬架问题和采煤机在圆弧段 的运行问题都有待解决。该方法适用于倾角35。〜 49。
10 m的可放性较好的
煤层。
水平分段放顶煤采煤法能够明显降低掘进
一步提高产量和效益的关键
7结语
孔爆破米煤法适用于开米
0.3〜0.4 m、
倾角 面 用
1.运输平巷;2.回风平巷
图5
水平、圆弧过渡工作面综采长壁放顶煤
采煤法巷道布置
45。的极薄煤层,工人不需要进入工作 作业;俯伪 采极薄煤层以及煤
壁分段密集采煤法适
2 m、倾角40。〜
采煤层放顶煤采
75。的顶板中等稳定低瓦斯煤层,充分提高采出 率;伪倾斜柔性掩护支架采煤法适用
1.546 m、倾角60。〜70。的煤 煤法适用
采
中厚煤层和厚煤
6水平分段放顶煤采煤法
在
煤层中,
段放顶煤采煤法
%, 后在在
,
板处放落作面
2〜10 ,、倾角40。〜90。的、圆弧过渡工作面综采长
10m、倾角35。〜
倾斜煤 20,、倾角
段放顶45。的
壁放顶煤采煤法适用 49。的倾 煤采煤法适用
煤
是按一定高
法 ,
一 煤 煤、移架 顶煤,然后
成若干分段,先采底部工作面煤,在
应用
段运输
板 面作
进行 和 段回 , 作面 。回采过程中,4
放出工作面顶煤的采煤方法[6],
煤层。合理开采方法的选择,要据煤层厚 、倾角以及顶板等条件综合考虑确定。
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急倾极薄煤层中应用[].煤炭科学技术,2010,38(4):
煤 顶
和放顶煤。放煤时,先 倾斜放顶煤
。
顶板方向进行放煤。放煤方式与
,多采用多轮
1.主斜井;2.副斜井;3. 1650运输大巷;4. 1700回风大巷;5. 1650运输石门;6. 1700回风石门;7.开切眼;8.区段运输巷;
3.区段回
图6
10.进风斜巷;11.溜煤眼;12.回风斜水平分段放顶煤采煤法巷道布置
[作者简介]
何开余(1967-),男,现任四川省会理县凉山州益门煤助理、
全技术 理工作
[收稿日期&2018-02-09]
工程师、
科
,主要
煤矿生产安
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