煤矿开采方法
精品课程课件
第二篇 采煤方法
第五章 采煤方法概述
第一节 采煤方法概念及分类
一, 基本概念
1,采场
在采区内, 用来直接大量开采煤炭资源的场所, 称
为采场 。
2,采煤工作面
在采场内进行采煤的煤层暴露面称为煤壁, 又称为
采煤工作面 。 在实际工作中, 采煤工作面就是采煤
作业的场地, 与采场是同义语 。
3,采煤工作
在采场内, 为了开采煤炭资源所进行的一系列工作,
称为采煤工作 。 采煤工作包括破煤, 装煤, 运煤,
支护, 采空区处理等基本工序及其辅助工序 。
一、采煤方法基本概念
4,采煤工艺
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 。
5,采煤系统
采煤系统是指采区内的巷道布置系统以及为
了正常生产而建立的采区内用于运输, 通风
等目的的生产系统 。 通常是由一系列的准备
巷道和回采巷道构成的 。
一、采煤方法基本概念
6,采煤方法
采煤方法是指采煤系统和采煤工艺的综合及其在时
间、空间上的相互配合。不同采煤工艺与采区内相
关巷道布置的组合,构成了不同的采煤方法。
二、采煤方法分类
( 一 ) 壁式体系采煤法
壁式体系采煤法一般以长壁工作面采煤为主
要特征, 是目前我国应用最普遍的一种采煤
方法, 其产量约占到国有重点煤矿产量的 95%
以上 。
(一)壁式采煤法
1,壁式采煤法的特点
( 1) 在采煤工作面的两端各至少布置一条巷道, 构
成完整的生产系统 。
( 2) 采煤工作面长度较长, 一般在 80~ 250m以上 。
( 3) 采煤工作面可分别采用爆破, 滚筒式采煤机或
刨煤机破煤和装煤, 用与工作面煤壁平行铺设的
可弯曲刮板输送机运煤, 用自移液压支架或单体
液压支柱与铰接顶梁组成的单体支架支护采煤工
作面工作空间, 用全部垮落法或充填法处理采空
区 。
( 4) 随着采煤工作面不断向前推进, 顶板暴露面积
增大, 矿山压力显现较为强烈 。
2.壁式体系采煤法的类型
( 1) 根据开采技术条件煤层按倾角分类,
地下开采 露天开采
近水平煤层 α<8° α<5°
缓倾斜煤层 8° ~ 25° 5° ~ 10°
倾斜煤层 25° ~ 45° 10° ~ 45°
急倾斜煤层 α > 45° α > 45°
近水平煤层采煤法
缓倾斜煤层采煤法
倾斜煤层采煤法
急倾斜煤层采煤法
( 2) 根据开采技术条件煤层按厚度分类,
地下开采 (m) 露天开采 (m)
薄煤层 M<1.3 M< 3.5
中厚煤层 1.3 ~ 3.5 3.5 ~ 10
厚煤层 M >3.5 M > 10
分层开采
整层开采
厚煤层采煤法
薄及中厚煤层采煤法
壁式体系采煤法的类型
(3)按采煤工艺分,
爆破采煤法
普通机械化采煤法
综合机械化采煤法
(4)按采空区处理方法分,
全部垮落采煤法
煤柱支撑 (刀柱 )采煤法
充填采煤法
(5)按工作面布置和推进方向分,
走向长壁采煤法
倾斜长壁采煤法(俯斜,仰斜)
壁式体系采煤法的类型
水平分层
采
煤
方
法
旱
采
水
采
壁式体系
柱式体系
柱式体系
单一长壁
放顶煤 整层开采
斜切分层
水平分段放顶煤
倾斜分层
掩护支架
分层开采
整层开采
整层开采
房式
房柱式
倾斜短壁式
走向短壁式
走向长壁
倾斜长壁
走向长壁
倾斜长壁
下行垮落
上行充填
垮落
刀柱
采煤方法分类
(二)柱式体系采煤法
?柱式体系采煤法又称为短壁体系采煤法, 是
以房, 柱间隔采煤为主要特征, 常见的有巷
柱式, 房式, 房柱式采煤法 。
第二节 采煤方法的选择
一, 选择采煤方法的原则
1,安全
2,经济
3,采出率高
以上三个基本原则是密切联系有相互制约的,
在选择时应当综合考虑 。
二、影响采煤方法选择的因
素
煤层倾角
煤层厚度
煤层瓦斯含量
煤层特征及顶底板稳定性
煤层地质构造
煤层含水性
煤层自燃发火倾向性
地质因素
技术发展及装备水平
矿井管理水平
矿井经济效益
影
响
采
煤
方
法
选
择
因
素
第三节 采煤方法发展方向
一, 改进采煤工艺, 因地制宜地发展先进的机械化
采煤技术
二, 扩大走向长壁采煤法和倾斜长壁采煤法的应用
范围
三, 缓斜, 倾斜厚煤层进行倾斜分层下行垮落采煤
法和放顶煤采煤法
四, 大力推广无煤柱护巷技术
五, 急倾斜煤层开采要进一步探索机械化的发展途
径
采煤方法发展方向
六,, 三下一上, 采煤技术推广有广泛的
发
间
七, 适度发展水力采煤技术
八, 柱式体系采煤法应用范围将不断扩大
九, 煤炭地下气化技术前景光明
十, 采煤方法是一个发展着的系统工程
作业,
1,什么是采煤方法? 选择采煤方法应遵循的原
则是什么?
2、壁式体系采煤方法有什么特点?
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第二篇 采煤方法
第五章 采煤方法概述
第一节 采煤方法概念及分类
一, 基本概念
1,采场
在采区内, 用来直接大量开采煤炭资源的场所, 称
为采场 。
2,采煤工作面
在采场内进行采煤的煤层暴露面称为煤壁, 又称为
采煤工作面 。 在实际工作中, 采煤工作面就是采煤
作业的场地, 与采场是同义语 。
3,采煤工作
在采场内, 为了开采煤炭资源所进行的一系列工作,
称为采煤工作 。 采煤工作包括破煤, 装煤, 运煤,
支护, 采空区处理等基本工序及其辅助工序 。
一、采煤方法基本概念
4,采煤工艺
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 。
5,采煤系统
采煤系统是指采区内的巷道布置系统以及为
了正常生产而建立的采区内用于运输, 通风
等目的的生产系统 。 通常是由一系列的准备
巷道和回采巷道构成的 。
一、采煤方法基本概念
6,采煤方法
采煤方法是指采煤系统和采煤工艺的综合及其在时
间、空间上的相互配合。不同采煤工艺与采区内相
关巷道布置的组合,构成了不同的采煤方法。
二、采煤方法分类
( 一 ) 壁式体系采煤法
壁式体系采煤法一般以长壁工作面采煤为主
要特征, 是目前我国应用最普遍的一种采煤
方法, 其产量约占到国有重点煤矿产量的 95%
以上 。
(一)壁式采煤法
1,壁式采煤法的特点
( 1) 在采煤工作面的两端各至少布置一条巷道, 构
成完整的生产系统 。
( 2) 采煤工作面长度较长, 一般在 80~ 250m以上 。
( 3) 采煤工作面可分别采用爆破, 滚筒式采煤机或
刨煤机破煤和装煤, 用与工作面煤壁平行铺设的
可弯曲刮板输送机运煤, 用自移液压支架或单体
液压支柱与铰接顶梁组成的单体支架支护采煤工
作面工作空间, 用全部垮落法或充填法处理采空
区 。
( 4) 随着采煤工作面不断向前推进, 顶板暴露面积
增大, 矿山压力显现较为强烈 。
2.壁式体系采煤法的类型
( 1) 根据开采技术条件煤层按倾角分类,
地下开采 露天开采
近水平煤层 α<8° α<5°
缓倾斜煤层 8° ~ 25° 5° ~ 10°
倾斜煤层 25° ~ 45° 10° ~ 45°
急倾斜煤层 α > 45° α > 45°
近水平煤层采煤法
缓倾斜煤层采煤法
倾斜煤层采煤法
急倾斜煤层采煤法
( 2) 根据开采技术条件煤层按厚度分类,
地下开采 (m) 露天开采 (m)
薄煤层 M<1.3 M< 3.5
中厚煤层 1.3 ~ 3.5 3.5 ~ 10
厚煤层 M >3.5 M > 10
分层开采
整层开采
厚煤层采煤法
薄及中厚煤层采煤法
壁式体系采煤法的类型
(3)按采煤工艺分,
爆破采煤法
普通机械化采煤法
综合机械化采煤法
(4)按采空区处理方法分,
全部垮落采煤法
煤柱支撑 (刀柱 )采煤法
充填采煤法
(5)按工作面布置和推进方向分,
走向长壁采煤法
倾斜长壁采煤法(俯斜,仰斜)
壁式体系采煤法的类型
水平分层
采
煤
方
法
旱
采
水
采
壁式体系
柱式体系
柱式体系
单一长壁
放顶煤 整层开采
斜切分层
水平分段放顶煤
倾斜分层
掩护支架
分层开采
整层开采
整层开采
房式
房柱式
倾斜短壁式
走向短壁式
走向长壁
倾斜长壁
走向长壁
倾斜长壁
下行垮落
上行充填
垮落
刀柱
采煤方法分类
(二)柱式体系采煤法
?柱式体系采煤法又称为短壁体系采煤法, 是
以房, 柱间隔采煤为主要特征, 常见的有巷
柱式, 房式, 房柱式采煤法 。
第二节 采煤方法的选择
一, 选择采煤方法的原则
1,安全
2,经济
3,采出率高
以上三个基本原则是密切联系有相互制约的,
在选择时应当综合考虑 。
二、影响采煤方法选择的因
素
煤层倾角
煤层厚度
煤层瓦斯含量
煤层特征及顶底板稳定性
煤层地质构造
煤层含水性
煤层自燃发火倾向性
地质因素
技术发展及装备水平
矿井管理水平
矿井经济效益
影
响
采
煤
方
法
选
择
因
素
第三节 采煤方法发展方向
一, 改进采煤工艺, 因地制宜地发展先进的机械化
采煤技术
二, 扩大走向长壁采煤法和倾斜长壁采煤法的应用
范围
三, 缓斜, 倾斜厚煤层进行倾斜分层下行垮落采煤
法和放顶煤采煤法
四, 大力推广无煤柱护巷技术
五, 急倾斜煤层开采要进一步探索机械化的发展途
径
采煤方法发展方向
六,, 三下一上, 采煤技术推广有广泛的
发
间
七, 适度发展水力采煤技术
八, 柱式体系采煤法应用范围将不断扩大
九, 煤炭地下气化技术前景光明
十, 采煤方法是一个发展着的系统工程
作业,
1,什么是采煤方法? 选择采煤方法应遵循的原
则是什么?
2、壁式体系采煤方法有什么特点?