【采礦】06上行開采ppt課件

1、第六章 上行式開采順序 煤層間、厚煤層分層間及煤組間先采標(biāo)高低的煤層、分層或煤組，后采標(biāo)高高的煤層、分層或煤組稱為上行式開采順序，反之，那么稱為下行式開采順序 .上行式開采分類厚煤層分層充填上行開采厚煤層分層恒底式上行開采煤層群垮落上行開采.第一節(jié) 厚煤層分層恒底式上行順序采煤法 將厚煤層劃分為相當(dāng)于中厚煤層的假設(shè)干分層，各分層任務(wù)面依次沿煤層底板布置。.恒底式上行順序采煤第一分層任務(wù)面采后，上覆煤層垮落下沉，經(jīng)注水壓實(shí)，重新膠結(jié)后成為具有一定穩(wěn)定性和強(qiáng)度的再生煤體。仍沿煤層底板在再生煤體中重新布置第二和第三分層的任務(wù)面.一、恒底式采煤法的運(yùn)用 1、河南鞏縣上莊煤礦恒底式上行采煤煤層厚531m

2、，賦存不穩(wěn)定，煤質(zhì)松軟，呈粉末狀，遇水后粘結(jié)，頂板起伏不平，脆弱破碎，采用下行垮落法開采時(shí)，煤壁片幫嚴(yán)重，冒頂事故多，頂板管理困難。 .河南鞏縣上莊煤礦恒底式上行采煤 同向推進(jìn)的兩任務(wù)面錯(cuò)距不小于100 m 第一分層炮采，其他各分層均采用手鎬落煤，人工裝煤任務(wù)面長(zhǎng)7080 m，分層采高2 mHZWA-2000型金屬支柱及HDJA-1000型鉸接頂梁支護(hù)，荊笆背頂，支架采用齊梁直線柱倒懸臂布置，柱距0.5 m，排距1 m。 .河南鞏縣上莊煤礦恒底式上行采煤回柱放頂時(shí)對(duì)采空區(qū)進(jìn)展注水 上莊煤礦分212分層沿煤層底板開采厚度變化較大的煤層，產(chǎn)量成倍添加萬噸掘進(jìn)率降低了50m采區(qū)采出率由52%添加到8

3、5%坑木耗費(fèi)降低了31.8%采煤工效由2.2t/工提高到5.5t/工 .開灤荊各莊煤礦恒底式上行采煤 9#煤厚69m，傾角020偽頂厚0.20.6m，直接頂：高嶺土膠結(jié)的中粒、細(xì)粒粉砂巖，垮落后容易再生根本頂之上有一層承壓含水層下行垮落法采煤時(shí)，因任務(wù)面壓力大、頂板移近量大和淋水均大，采場(chǎng)和巷道支架折損嚴(yán)重，采煤作業(yè)極為困難。.荊各莊煤礦回采巷道布置 回采巷道外錯(cuò)半巷開切眼均布置在實(shí)體煤中分層任務(wù)面停采線內(nèi)錯(cuò)共采綜采任務(wù)面26個(gè)，普采任務(wù)面8個(gè)，炮采任務(wù)面19個(gè)獲得了良好的經(jīng)濟(jì)技術(shù)效果，提高了采出率、單產(chǎn)和工效，降低了厚煤層灰分和坑木效耗。.棗莊山家林煤礦恒底式上行采煤 2#煤層厚5.5m，傾

4、角為1115，節(jié)理發(fā)育頂板：中細(xì)粒長(zhǎng)石、石英砂巖，硅質(zhì)和鈣質(zhì)膠結(jié)，平均厚4.2m，屬厚層鞏固砂巖頂分層經(jīng)常出現(xiàn)大面積懸頂，垮落塊度大，即使鋪設(shè)竹笆假頂，灌注泥漿，也難以膠結(jié)構(gòu)成再生頂板。中分層采時(shí)，大塊矸石錯(cuò)動(dòng)，經(jīng)常發(fā)生冒頂，嚴(yán)重要挾任務(wù)面正常消費(fèi)。 .山家林礦回采巷道布置 沿頂板開采上分層沿底板開采底分層再沿底板回采中分層頂分層和底分層任務(wù)面采用普通機(jī)械化采煤工藝。頂分層采高2 m，底分層采高1.6 m。沿煤層底板采中分層時(shí)，頂板壓力變小，煤壁無片幫景象。 .二、恒底式采煤法的評(píng)價(jià)優(yōu)點(diǎn) 巷道系統(tǒng)簡(jiǎn)單 工藝簡(jiǎn)單 巖層活動(dòng)對(duì)任務(wù)面影響小 有利于消除水患及冒頂?shù)囊獟?技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益顯著 缺陷對(duì)煤體的

5、粘結(jié)性要求高不利于防止煤層自燃煤矸容易混雜對(duì)注水質(zhì)量要求高煤塵易飛揚(yáng).三、恒底式采煤法的適用條件 煤層遇水容易膠結(jié) 分層下行垮落采煤很困難 .第二節(jié) 煤層間垮落上行順序采煤 一、近程度、緩傾斜和中傾斜煤層煤層間垮落上行順序采煤的條件煤層間普通采用下行式開采順序特定條件下，下行開采能夠限制礦井消費(fèi)才干的增長(zhǎng)和建井速度，添加巷道工程量和維護(hù)量，在開采技術(shù)、經(jīng)濟(jì)效益和平安消費(fèi)方面并不是最優(yōu)的 .煤層間垮落上行順序采煤的條件 1、可以采用上行式采煤的條件先決條件：先采下部的煤層不破壞上部煤層的完好性，且能帶來較大經(jīng)濟(jì)效益。上部煤層為劣質(zhì)煤或薄煤層或不穩(wěn)定煤層，開采困難，下部煤層為厚煤層，上下煤層間距較

6、大，開采設(shè)備利用率、經(jīng)濟(jì)效益和礦井達(dá)產(chǎn)期因開采順序不同而差別很大；上部煤層開辟困難，需求巨額投資，下部煤層開辟容易，且上下煤層間距較大；下部煤層為國(guó)家急需的煤種 .2、需求采用上行式采煤的條件其先決條件：平安上和技術(shù)上是優(yōu)越的上部煤層有沖擊地壓危險(xiǎn)或有煤與瓦斯突出危險(xiǎn)，下部煤層作為解放層開采。上部煤層含水豐富，先采下部煤層有利于疏水。上部煤層的頂板為鞏固頂板，需求降低上部煤層頂板的周期來壓強(qiáng)度。采用條帶采煤法開采有一定層間距的多層煤層，為使保管條帶不受反復(fù)開采影響。深礦井開采中，先采下煤層有利于實(shí)現(xiàn)礦井高產(chǎn)高效，有利于改善上煤層的巷道維護(hù)條件及經(jīng)濟(jì)技術(shù)目的。復(fù)采采空區(qū)上部遺留的煤炭資源。 .采

7、空區(qū)上部遺留煤炭資源的緣由 地質(zhì)勘探不詳，在已采煤層上部又發(fā)現(xiàn)了可采煤層設(shè)計(jì)時(shí)把薄及不穩(wěn)定煤層劃分為不可采煤層，消費(fèi)過程中又發(fā)現(xiàn)可采因消費(fèi)義務(wù)及經(jīng)濟(jì)效益，必需先開采下部主采煤層因下行開采順序與采區(qū)布署和消費(fèi)才干之間矛盾，丟棄了上部非主要煤層的部分儲(chǔ)量解放前，帝國(guó)主義對(duì)我國(guó)煤炭資源進(jìn)展掠奪式開采，使上部非主采煤層大量丟棄 .二、近程度、緩傾斜和中傾斜煤層煤層間垮落上行順序開采的判別方法 1、比值判別法1兩層煤間的判別K7.5時(shí)，先采下位m2煤層后，在上位m1煤層中可以進(jìn)展正常采掘活動(dòng) .比值判別法2多層煤間的判別有n+1層煤層，m1煤層之下有n層煤，領(lǐng)先采下部n層煤后， m1煤層還能否開采？.多

8、層煤間綜合比值Kz判別 當(dāng)綜合比值Kz6.3時(shí)，m1煤層之下的n層煤層先采后，在m1煤層中可以進(jìn)展正常采掘活動(dòng) .2、“三帶判別法 三帶判別法的根本觀念當(dāng)上位煤層位于下位煤層開采引起的垮落帶之內(nèi)時(shí)，上位煤層的構(gòu)造遭到嚴(yán)重破壞，下位煤層先采后上位煤層無法開采；.三帶判別法的根本觀念當(dāng)上位煤層位于下位煤層開采引起的斷裂帶之內(nèi)時(shí)，上位煤層的構(gòu)造只發(fā)生中等程度破壞，下位煤層開采后，采取一定技術(shù)和平安措施，上位煤層可以開采；.三帶判別法的根本觀念當(dāng)上位煤層位于下位煤層開采引起的斷裂帶之外時(shí)，上位煤層只產(chǎn)生整體挪動(dòng)，構(gòu)造不受破壞，下位煤層開采后，上位煤層可以正常開采。.“三帶判別法計(jì)算垮落帶和斷裂帶高度，與層間距比較.圍巖平衡法 可以構(gòu)成不發(fā)生臺(tái)階錯(cuò)動(dòng)的平衡巖層構(gòu)造的巖層稱為平衡巖層。從下煤層頂板至平衡巖層頂板的高度叫圍巖平衡高度.上行開采的根本準(zhǔn)那么：當(dāng)采場(chǎng)上覆巖層中有鞏固巖層時(shí)，上煤層應(yīng)位于距下煤層最近的平衡巖層之上；當(dāng)采場(chǎng)上覆巖層均為軟巖層時(shí)，上煤層應(yīng)位于斷裂帶內(nèi).三 采動(dòng)影響的空間關(guān)系 .采動(dòng)影響的空間關(guān)系lz=H (cot3+cot0) .四、急傾斜煤層上行順序開采Hh m1m2?先采 m2后采m1.四、急傾斜煤層上行順序開采 .五、垮落上行順序開采留意的問題 上煤層開采應(yīng)在下煤層開采引起的巖層挪動(dòng)穩(wěn)定后進(jìn)展，上煤層開場(chǎng)采煤的時(shí)間應(yīng)滯后于下煤層采動(dòng)影響的時(shí)間。