煤矿开采方法
精品课程课件
第二篇 采煤方法
第十三章 柱式采煤法
第一节 柱式采煤工艺
?按破煤方式不同,采煤工艺大致可分为
两大类:一类为传统的爆破落煤工艺
(现仅在少数地方煤矿使用);另一类
为连续采煤机采煤工艺(发展方向)。
?连续采煤机采煤工艺按运煤方式的不同
可分为两种工艺系统,
?连续采煤机 — 梭车工艺系统;
?连续采煤机 — 输送机工艺系统。
第一节 柱式采煤工艺
一、连续采煤机 — 梭车工艺系统
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1
连续采煤机- 梭车工艺系统
2 3 4
5 6 7 8 电源中心;
6
连续采煤机;
锚杆机; 9纵向风障;
带式输送机;梭车;
风帘;
风墙;
转载破碎机;
主要用于
中厚煤层。
如右图所
示。
第一节 柱式采煤工艺
1、机械设备:截割机构、行走机构、装载转
载运输机构及辅助装备等。
2、运煤设备:梭车
3、配套设备:给料破碎机
4、搬运物料设备:铲车
第一节 柱式采煤工艺
( 一 ) 煤层掘进
1,连续采煤机房柱式开采平巷和联络巷开
采顺序
见下页图 13— 3
第一节 柱式采煤工艺
图 13-3连续采煤机房柱式开采平巷和联络巷开采顺序
1/-回风道; 2/-进风道; 3/-永久性风墙; 4/-采区供电中心;
5/-铲车; 6/-给料破碎机; 7/-防火帘; 8/-风帘
第一节 柱式采煤工艺
2、连续采煤机掘进顺序
图 13- 4 连续采煤机掘进顺序
( a)切槽工序;( b)采垛工序; 1-连续采煤机; 2-风障
第一节 柱式采煤工艺
3、连续采煤机截割方式
图 13-5 连续采煤机截割方式
( a)切入;( b)下行截割;( c)平整底板
第一节 柱式采煤工艺
(二)回收煤柱
1、袋翼式 —— 在煤柱中开掘一条巷道,亦用
锚杆支护。这条巷道称之为煤柱中的通道
(或袋),此种巷道与采空区之间留下的煤
带称之为翼。
2、外进式
第一节 柱式采煤工艺
二、连续采煤机 — 输送机工艺系统
?主要用于薄煤层,在中厚煤层的使用也呈上
升趋势。
第二节 柱式采煤方法特点及适用条件
一, 柱式采煤方法特点
( 一 ) 房式采煤法
?特点:只采煤房不回收煤柱, 用房间煤柱支
承上覆岩层 。
( 二 ) 房柱式采煤法
?特点;房间留设不同形状的煤柱, 采完煤房
后有计划地回收这些煤柱 。
第二节 柱式采煤方法特点及适用条件
1,切块式房柱式采煤法
?通常把 4~ 5个以上煤房组成一组同时掘进,
煤房宽 5~ 6m,煤房中心距为 20~ 30m,每
隔一定距离用联络巷贯通, 形成方块或矩形
煤柱 。 煤房掘进到预定长度后, 即可回收煤
柱 。
第二节 柱式采煤方法特点及适用条件
2,,旺格维利, 采煤法
(1)基本概念和工艺系统
?,旺格维利, 采煤法 与传统的房柱式采煤法
的主要区别是:采煤区段划分和区段内煤体
切割及回收方法不同, 煤柱回收后, 顶板类
似长壁工作面一样充分冒落, 使煤房, 煤柱
的回采避开支承压力高峰区 。
第二节 柱式采煤方法特点及适用条件
(2)巷道布置及参数
“旺格维利”采煤法的
工艺系统,
连续采煤机 — 运煤车
(梭车) — 转载破碎
机 — 带式输送机工艺系
统;
连续采煤机 — 连续运输
系统 — 带式输送机工艺
系统。
I II
3
2
1
15m
65-90m
旺格维利采煤法巷道布置
1 32 盘曲准备巷; 长条形房柱;-- 大巷;
第二节 柱式采煤方法特点及适用条件
(3)采煤工艺
①煤房掘进:由连续采煤机和锚杆钻机交替进行掘进和支护作
业。作业循环进度不大于 7m。
②煤柱回收:双翼进刀回收和单翼进刀回收两种方式。
③顶板管理,
④通风方式:“旺格维利”采煤法仅适用于开采低瓦斯工作面,
而且工作面风流要通过采空区回风。
⑤“旺格维利”采煤法的应用特点:用于开采综采无法回采的
煤炭资源,比房柱式采煤法煤炭回收率高,产量大,掘进率
低。
第二节 柱式采煤方法特点及适用条件
二, 适用条件及评价
柱式体系采煤法的优点,
① 设备投资少;
② 采掘可实现合一, 建设期短, 出煤快;
③ 设备运转灵活, 搬迁快;
④ 巷道压力小, 便于维护, 支护简单, 可用锚杆支护
顶板;由于大部分为煤层巷道, 故矸石量很少;矸
石可在井下处理不外运, 有利于环境保护;
⑤ 当地面要保护农田水利设施和和建筑物时, 采用房
式采煤法有时可使总的吨煤成本降低;
⑥ 全员效率较高, 特别是中小型矿井更为明显 。
第二节 柱式采煤方法特点及适用条件
二, 适用条件及评价
?主要缺点,
①采区采出率低,一般为 50— 60%左右,回
收煤柱时可提高到 70— 75%左右;
②通风条件差,进回风并列布置,通风构筑
物多,漏风大,采房及回收煤柱时,出现多
头串联通风。
第二节 柱式采煤方法特点及适用条件
二, 适用条件及评价
?适用条件为,
①开采深度较浅,一般不宜超过 300-500m;
②顶板较稳定的薄及中厚煤层;
③倾角在 10o以下,最好为近水平煤层,煤层赋
存稳定,起伏变化小,地质构造简单;
④底板较平整,不太软,且顶板无淋水;
⑤低瓦斯煤层,且不易自然发火。
?作业,
1.柱式采煤法的特点有哪些?
2.柱式采煤法的主要类型及其区别是什么?
3.柱式采煤法的适用条件是什么?
精品课程课件
第二篇 采煤方法
第十三章 柱式采煤法
第一节 柱式采煤工艺
?按破煤方式不同,采煤工艺大致可分为
两大类:一类为传统的爆破落煤工艺
(现仅在少数地方煤矿使用);另一类
为连续采煤机采煤工艺(发展方向)。
?连续采煤机采煤工艺按运煤方式的不同
可分为两种工艺系统,
?连续采煤机 — 梭车工艺系统;
?连续采煤机 — 输送机工艺系统。
第一节 柱式采煤工艺
一、连续采煤机 — 梭车工艺系统
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1
连续采煤机- 梭车工艺系统
2 3 4
5 6 7 8 电源中心;
6
连续采煤机;
锚杆机; 9纵向风障;
带式输送机;梭车;
风帘;
风墙;
转载破碎机;
主要用于
中厚煤层。
如右图所
示。
第一节 柱式采煤工艺
1、机械设备:截割机构、行走机构、装载转
载运输机构及辅助装备等。
2、运煤设备:梭车
3、配套设备:给料破碎机
4、搬运物料设备:铲车
第一节 柱式采煤工艺
( 一 ) 煤层掘进
1,连续采煤机房柱式开采平巷和联络巷开
采顺序
见下页图 13— 3
第一节 柱式采煤工艺
图 13-3连续采煤机房柱式开采平巷和联络巷开采顺序
1/-回风道; 2/-进风道; 3/-永久性风墙; 4/-采区供电中心;
5/-铲车; 6/-给料破碎机; 7/-防火帘; 8/-风帘
第一节 柱式采煤工艺
2、连续采煤机掘进顺序
图 13- 4 连续采煤机掘进顺序
( a)切槽工序;( b)采垛工序; 1-连续采煤机; 2-风障
第一节 柱式采煤工艺
3、连续采煤机截割方式
图 13-5 连续采煤机截割方式
( a)切入;( b)下行截割;( c)平整底板
第一节 柱式采煤工艺
(二)回收煤柱
1、袋翼式 —— 在煤柱中开掘一条巷道,亦用
锚杆支护。这条巷道称之为煤柱中的通道
(或袋),此种巷道与采空区之间留下的煤
带称之为翼。
2、外进式
第一节 柱式采煤工艺
二、连续采煤机 — 输送机工艺系统
?主要用于薄煤层,在中厚煤层的使用也呈上
升趋势。
第二节 柱式采煤方法特点及适用条件
一, 柱式采煤方法特点
( 一 ) 房式采煤法
?特点:只采煤房不回收煤柱, 用房间煤柱支
承上覆岩层 。
( 二 ) 房柱式采煤法
?特点;房间留设不同形状的煤柱, 采完煤房
后有计划地回收这些煤柱 。
第二节 柱式采煤方法特点及适用条件
1,切块式房柱式采煤法
?通常把 4~ 5个以上煤房组成一组同时掘进,
煤房宽 5~ 6m,煤房中心距为 20~ 30m,每
隔一定距离用联络巷贯通, 形成方块或矩形
煤柱 。 煤房掘进到预定长度后, 即可回收煤
柱 。
第二节 柱式采煤方法特点及适用条件
2,,旺格维利, 采煤法
(1)基本概念和工艺系统
?,旺格维利, 采煤法 与传统的房柱式采煤法
的主要区别是:采煤区段划分和区段内煤体
切割及回收方法不同, 煤柱回收后, 顶板类
似长壁工作面一样充分冒落, 使煤房, 煤柱
的回采避开支承压力高峰区 。
第二节 柱式采煤方法特点及适用条件
(2)巷道布置及参数
“旺格维利”采煤法的
工艺系统,
连续采煤机 — 运煤车
(梭车) — 转载破碎
机 — 带式输送机工艺系
统;
连续采煤机 — 连续运输
系统 — 带式输送机工艺
系统。
I II
3
2
1
15m
65-90m
旺格维利采煤法巷道布置
1 32 盘曲准备巷; 长条形房柱;-- 大巷;
第二节 柱式采煤方法特点及适用条件
(3)采煤工艺
①煤房掘进:由连续采煤机和锚杆钻机交替进行掘进和支护作
业。作业循环进度不大于 7m。
②煤柱回收:双翼进刀回收和单翼进刀回收两种方式。
③顶板管理,
④通风方式:“旺格维利”采煤法仅适用于开采低瓦斯工作面,
而且工作面风流要通过采空区回风。
⑤“旺格维利”采煤法的应用特点:用于开采综采无法回采的
煤炭资源,比房柱式采煤法煤炭回收率高,产量大,掘进率
低。
第二节 柱式采煤方法特点及适用条件
二, 适用条件及评价
柱式体系采煤法的优点,
① 设备投资少;
② 采掘可实现合一, 建设期短, 出煤快;
③ 设备运转灵活, 搬迁快;
④ 巷道压力小, 便于维护, 支护简单, 可用锚杆支护
顶板;由于大部分为煤层巷道, 故矸石量很少;矸
石可在井下处理不外运, 有利于环境保护;
⑤ 当地面要保护农田水利设施和和建筑物时, 采用房
式采煤法有时可使总的吨煤成本降低;
⑥ 全员效率较高, 特别是中小型矿井更为明显 。
第二节 柱式采煤方法特点及适用条件
二, 适用条件及评价
?主要缺点,
①采区采出率低,一般为 50— 60%左右,回
收煤柱时可提高到 70— 75%左右;
②通风条件差,进回风并列布置,通风构筑
物多,漏风大,采房及回收煤柱时,出现多
头串联通风。
第二节 柱式采煤方法特点及适用条件
二, 适用条件及评价
?适用条件为,
①开采深度较浅,一般不宜超过 300-500m;
②顶板较稳定的薄及中厚煤层;
③倾角在 10o以下,最好为近水平煤层,煤层赋
存稳定,起伏变化小,地质构造简单;
④底板较平整,不太软,且顶板无淋水;
⑤低瓦斯煤层,且不易自然发火。
?作业,
1.柱式采煤法的特点有哪些?
2.柱式采煤法的主要类型及其区别是什么?
3.柱式采煤法的适用条件是什么?