第五章傾斜分層走向長(zhǎng)壁下行垮落采煤法

1、貴貴 州州 職職 業(yè)業(yè) 技技 術(shù)術(shù) 學(xué)學(xué) 院院Guizhou Vocational Technical Institute20112011年年0303月月貴州職業(yè)技術(shù)學(xué)院能源工程系貴州職業(yè)技術(shù)學(xué)院能源工程系 煤礦開(kāi)采技術(shù)煤礦開(kāi)采技術(shù)電子教案電子教案貴貴 州州 職職 業(yè)業(yè) 技技 術(shù)術(shù) 學(xué)學(xué) 院院Guizhou Vocational Technical Institute煤礦開(kāi)采技術(shù)煤礦開(kāi)采技術(shù)電子教案電子教案Guizhou Vocational Technical Institute http:/ Vocational Technical Institute http:/ 1 1、傾斜分層傾斜分

2、層將厚煤層分成若干與煤層層面相平行的分層，將厚煤層分成若干與煤層層面相平行的分層，然后逐層開(kāi)采。然后逐層開(kāi)采。2 2、厚煤層：、厚煤層：3.5m3.5m3 3、厚煤層一次采全高其落煤，支架，采空區(qū)處理都困難，因、厚煤層一次采全高其落煤，支架，采空區(qū)處理都困難，因此常分層開(kāi)采。此常分層開(kāi)采。4 4、分層厚度：、分層厚度：2.02.5m。5 5、開(kāi)采順序：下行式，上行式。、開(kāi)采順序：下行式，上行式。1 1）下行式下行式：先采頂分層，依次按下行順序回采各分層，垮落先采頂分層，依次按下行順序回采各分層，垮落法管理頂板，法管理頂板，下分層在人工假頂或再生頂板下回采，下分層在人工假頂或再生頂板下回采，稱傾

3、斜稱傾斜分層下行垮落采煤法。分層下行垮落采煤法。2 2）上行式上行式：先采底分層，依次按下行順序回采各分層，先采底分層，依次按下行順序回采各分層，充填充填法法管理頂板管理頂板。Guizhou Vocational Technical Institute http:/ Vocational Technical Institute http:/ 6、分層同采：、分層同采：P102 厚煤層傾斜分層下行跨落法中。同一區(qū)段內(nèi)上、下分層工厚煤層傾斜分層下行跨落法中。同一區(qū)段內(nèi)上、下分層工作面保持一定錯(cuò)距同時(shí)回采，稱分層同采。作面保持一定錯(cuò)距同時(shí)回采，稱分層同采。7、分層分采：、分層分采： 同一區(qū)段內(nèi)采完上

4、一分層后再采下一個(gè)分層，則稱分層分同一區(qū)段內(nèi)采完上一分層后再采下一個(gè)分層，則稱分層分采。（上一分層采完后，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，待頂板跨落基本穩(wěn)定采。（上一分層采完后，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，待頂板跨落基本穩(wěn)定后，再掘進(jìn)下分層平巷，然后進(jìn)行回采。后，再掘進(jìn)下分層平巷，然后進(jìn)行回采。Guizhou Vocational Technical Institute http:/ Vocational Technical Institute http:/ 8 8、分層同采的優(yōu)缺點(diǎn)：、分層同采的優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 1 1）上下分層同采，增產(chǎn)潛力大，區(qū)段內(nèi)集中生產(chǎn)；）上下分層同采，增產(chǎn)潛力大，區(qū)段內(nèi)集中生產(chǎn)；2 2）縮短了

5、準(zhǔn)備時(shí)間，利于接替；）縮短了準(zhǔn)備時(shí)間，利于接替；3 3）分層回采巷道超前掘進(jìn)，維護(hù)長(zhǎng)度及時(shí)間短，維護(hù)費(fèi)用）分層回采巷道超前掘進(jìn)，維護(hù)長(zhǎng)度及時(shí)間短，維護(hù)費(fèi)用低；低； 4 4）集中巷集中運(yùn)煤，系統(tǒng)集中簡(jiǎn)單，占用設(shè)備少；）集中巷集中運(yùn)煤，系統(tǒng)集中簡(jiǎn)單，占用設(shè)備少；5 5）利于假頂防腐和防止煤的自燃發(fā)火。）利于假頂防腐和防止煤的自燃發(fā)火。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：1 1）巖石工程量大（設(shè)區(qū)段集中平巷及聯(lián)絡(luò)巷）巖石工程量大（設(shè)區(qū)段集中平巷及聯(lián)絡(luò)巷）2 2）生產(chǎn)系統(tǒng)復(fù)雜。）生產(chǎn)系統(tǒng)復(fù)雜。3 3）單工作面能力不易發(fā)揮。）單工作面能力不易發(fā)揮。4 4）初期準(zhǔn)備時(shí)間長(zhǎng)。）初期準(zhǔn)備時(shí)間長(zhǎng)。Guizhou Vocational

6、Technical Institute http:/ Vocational Technical Institute http:/ 9 9、分層同采的適用條件：、分層同采的適用條件：隨著機(jī)械化水平提高，綜采放頂煤隨著機(jī)械化水平提高，綜采放頂煤出現(xiàn)，以及非放頂煤?jiǎn)螌庸ぷ髅嫔a(chǎn)能力加大，支護(hù)條件出現(xiàn)，以及非放頂煤?jiǎn)螌庸ぷ髅嫔a(chǎn)能力加大，支護(hù)條件改善，分層同采的優(yōu)點(diǎn)已逐漸弱化，缺點(diǎn)（巖石工程量大、改善，分層同采的優(yōu)點(diǎn)已逐漸弱化，缺點(diǎn)（巖石工程量大、生產(chǎn)系統(tǒng)復(fù)雜）已日趨明顯，分層同采漸少用。生產(chǎn)系統(tǒng)復(fù)雜）已日趨明顯，分層同采漸少用。技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)：技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)：（1 1）多采用分層分采；）多采用分層分采；

7、（2 2）“放頂煤放頂煤”（3 3）大采高）大采高1010、分層同采的參數(shù)：、分層同采的參數(shù)：（1 1）傾斜分層厚度：）傾斜分層厚度：普采一般普采一般2m2m，最大，最大2.4m2.4m；綜采一般；綜采一般3m,3m,最大最大3.5m3.5m（2 2）工作面長(zhǎng)度：）工作面長(zhǎng)度：150150 200m200m；（3 3）分層同采的合理錯(cuò)距：以覆巖穩(wěn)定為原則，一般）分層同采的合理錯(cuò)距：以覆巖穩(wěn)定為原則，一般3 34 4個(gè)個(gè)月后。月后。Guizhou Vocational Technical Institute http:/ Vocational Technical Institute http:/

8、 11、分層分采的采區(qū)巷道布置、分層分采的采區(qū)巷道布置2分層分層分采分采時(shí)，時(shí)，不設(shè)不設(shè)區(qū)段區(qū)段集中集中平巷平巷Guizhou Vocational Technical Institute http:/ Vocational Technical Institute http:/ Guizhou Vocational Technical Institute http:/ Vocational Technical Institute http:/ Guizhou Vocational Technical Institute http:/ Vocational Technical Institute

9、 http:/ Guizhou Vocational Technical Institute http:/ Vocational Technical Institute http:/ 上圖表示的分層同采時(shí)走向長(zhǎng)壁下行垮落采煤法的一種上圖表示的分層同采時(shí)走向長(zhǎng)壁下行垮落采煤法的一種巷道布置。如圖所示，將厚煤層分為巷道布置。如圖所示，將厚煤層分為3 3個(gè)分層，采區(qū)沿傾斜個(gè)分層，采區(qū)沿傾斜劃分為劃分為3-53-5個(gè)區(qū)段。由于上下分層同采，開(kāi)掘有供各分層共個(gè)區(qū)段。由于上下分層同采，開(kāi)掘有供各分層共用的區(qū)段運(yùn)輸集中平巷和區(qū)段軌道回風(fēng)集中平巷。用的區(qū)段運(yùn)輸集中平巷和區(qū)段軌道回風(fēng)集中平巷。 由于在厚煤層中巷

10、道維護(hù)比較困難，尤其是服務(wù)年限長(zhǎng)由于在厚煤層中巷道維護(hù)比較困難，尤其是服務(wù)年限長(zhǎng)的巷道。上圖中，運(yùn)輸大巷的巷道。上圖中，運(yùn)輸大巷1 1和回風(fēng)大巷和回風(fēng)大巷2 2都布置在底板巖層都布置在底板巖層中。采區(qū)運(yùn)輸上山中。采區(qū)運(yùn)輸上山4 4、軌道上山、軌道上山5 5和區(qū)段運(yùn)輸集中平巷和區(qū)段運(yùn)輸集中平巷1010也布也布置在底板巖層中，并用聯(lián)石門(mén)和溜煤眼與各分層平巷聯(lián)系。置在底板巖層中，并用聯(lián)石門(mén)和溜煤眼與各分層平巷聯(lián)系。Guizhou Vocational Technical Institute http:/ Vocational Technical Institute http:/ Guizhou Vo

11、cational Technical Institute http:/ Vocational Technical Institute http:/ Guizhou Vocational Technical Institute http:/ Vocational Technical Institute http:/ Guizhou Vocational Technical Institute http:/ Vocational Technical Institute http:/ 一、頂分層回采工藝特點(diǎn)一、頂分層回采工藝特點(diǎn) 1 1、頂分層增加了為下分層鋪設(shè)人工假頂或形成再生頂板的、頂分層增加了

12、為下分層鋪設(shè)人工假頂或形成再生頂板的工作工作2、頂分層采煤工作面、頂分層采煤工作面 ：工藝同中厚煤層工藝；工藝同中厚煤層工藝；頂板頂板 為為 煤煤層原生頂板層原生頂板；底板為底板為 煤層（二分層）煤層（二分層） 鋪假頂或形成再生頂鋪假頂或形成再生頂板（下分層用）。板（下分層用）。二、二、人工假頂人工假頂1、竹笆、荊笆假頂、竹笆、荊笆假頂 （1）竹笆：寬）竹笆：寬0.7 1.0m，長(zhǎng)，長(zhǎng)2.2 2.4m，竹片或細(xì)竹用，竹片或細(xì)竹用鐵絲編成。鐵絲編成。（2）荊笆：寬）荊笆：寬0.9 1.0m，長(zhǎng)，長(zhǎng)2.2 2.4m，用細(xì)鐵絲編成。，用細(xì)鐵絲編成。 （3）底梁：圓木、半圓木或厚木板。）底梁：圓木、半

13、圓木或厚木板。 Guizhou Vocational Technical Institute http:/ Vocational Technical Institute http:/ （4）竹笆、荊笆假頂鋪設(shè)：底梁與煤壁呈）竹笆、荊笆假頂鋪設(shè)：底梁與煤壁呈45 60布置，布置，將竹笆放在底梁上，每片間搭接，用鐵絲聯(lián)好；將竹笆放在底梁上，每片間搭接，用鐵絲聯(lián)好；腐朽期為腐朽期為6 8月；月；垮落矸石膠結(jié)性能好時(shí)可不鋪底梁。垮落矸石膠結(jié)性能好時(shí)可不鋪底梁。152634124Guizhou Vocational Technical Institute http:/ Vocational Techni

14、cal Institute http:/ 2、金屬網(wǎng)假頂：、金屬網(wǎng)假頂：金屬網(wǎng)假頂一般用金屬網(wǎng)假頂一般用12 12 14# 14#鍍鋅鐵鍍鋅鐵絲編織而成。網(wǎng)邊用絲編織而成。網(wǎng)邊用8 8 10# 10#鐵絲編成。網(wǎng)孔鐵絲編成。網(wǎng)孔20 20 2525mmmm。網(wǎng)孔形狀：正方形（經(jīng)緯網(wǎng)）、菱形、蜂窩形。網(wǎng)孔形狀：正方形（經(jīng)緯網(wǎng)）、菱形、蜂窩形。菱形網(wǎng)：承力好，延展性好，壽命長(zhǎng)，廣泛應(yīng)用。菱形網(wǎng)：承力好，延展性好，壽命長(zhǎng)，廣泛應(yīng)用。 Guizhou Vocational Technical Institute http:/ Vocational Technical Institute http:/

15、Guizhou Vocational Technical Institute http:/ Vocational Technical Institute http:/ 3、塑料網(wǎng)假頂：、塑料網(wǎng)假頂：聚丙稀樹(shù)脂制成的塑料編織而成。規(guī)格：網(wǎng)帶寬13 16mm，5 6m0.9m2.00.9mm，網(wǎng)孔15mm。塑料網(wǎng)：無(wú)毒、無(wú)味，阻燃，抗靜電，重量輕，柔性大，耐腐蝕等。強(qiáng)度高，壽命長(zhǎng)；抗剪性能差；延展性大，易形成網(wǎng)兜。Guizhou Vocational Technical Institute http:/ Vocational Technical Institute http:/ 三、三、人工假頂人

16、工假頂鋪設(shè)方法鋪設(shè)方法1、鋪?lái)斁W(wǎng)、鋪?lái)斁W(wǎng) 2 2、鋪底網(wǎng)、鋪底網(wǎng) q手工手工q機(jī)械機(jī)械31245231231液壓支架機(jī)械化鋪液壓支架機(jī)械化鋪?lái)斁W(wǎng)頂網(wǎng)人工鋪人工鋪?lái)斁W(wǎng)頂網(wǎng)液壓支架機(jī)械化鋪液壓支架機(jī)械化鋪底網(wǎng)底網(wǎng)P109Guizhou Vocational Technical Institute http:/ Vocational Technical Institute http:/ Guizhou Vocational Technical Institute http:/ Vocational Technical Institute http:/ Guizhou Vocational Techn

17、ical Institute http:/ Vocational Technical Institute http:/ 四、鋪?lái)斁W(wǎng)優(yōu)點(diǎn)：四、鋪?lái)斁W(wǎng)優(yōu)點(diǎn)：1 1、利于改善工作面頂板管理。鋪一次網(wǎng)可為上、下分層服務(wù)。剛割過(guò)煤后，及時(shí)移架鋪網(wǎng)，及時(shí)支護(hù)； 2、提高煤質(zhì)； 3、提高煤炭采出率。采面浮煤在金屬網(wǎng)下，采下分層時(shí)，一并采出；4、簡(jiǎn)化采煤工藝，提高效率。 Guizhou Vocational Technical Institute http:/ Vocational Technical Institute http:/ 五、再生頂板五、再生頂板 ：煤層的頂板為頁(yè)巖或含泥質(zhì)成份較高的巖層，冒落后

18、注水或注泥漿，在上覆巖層重壓下能形成再生頂板。一般4 6個(gè)月膠結(jié)形成。 Guizhou Vocational Technical Institute http:/ Vocational Technical Institute http:/ 二、假頂下回采工藝特點(diǎn)二、假頂下回采工藝特點(diǎn) ：1 1、假頂下支護(hù)及頂網(wǎng)管理、假頂下支護(hù)及頂網(wǎng)管理 ：假頂下回采，頂板假頂下回采，頂板是已垮落的碎石，基本頂周期來(lái)壓不明顯，頂板是已垮落的碎石，基本頂周期來(lái)壓不明顯，頂板壓力壓力 較頂分層小。頂板管理的關(guān)鍵是護(hù)好破碎較頂分層小。頂板管理的關(guān)鍵是護(hù)好破碎頂板。頂板。 Guizhou Vocational Technical Institute http:/ Vocational Technical Institute http:/ 2 2、護(hù)好破碎頂板技術(shù)措施、護(hù)好破碎頂板技術(shù)措施 ： 1 1）淺截深采煤機(jī)；）淺截深采煤機(jī)；2 2）滾筒距網(wǎng)）滾筒距網(wǎng) 100mm100mm；3 3）及時(shí)支護(hù)；）及時(shí)支護(hù)；4 4）普采面：）普采面：a a、采用正倒懸臂錯(cuò)梁直線柱布置；、采用正倒懸臂錯(cuò)梁直線柱布置；b b、割煤后及時(shí)掛梁，支貼幫柱