采掘機械第一章短壁式采煤方法1課件

采掘機械課件第一章短壁式采煤方法采掘機械課件第一章短壁式采煤方法1一、近年來煤炭市場形勢分析一、近年來煤炭市場形勢分析2煤炭市場形勢（一）煤炭是我國未來經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要能源保障，在中國能源供給結構中處于重要戰(zhàn)略地位。1．煤炭目前是世界能源供給的重要來源，在我國煤炭在能源消費結構中處于主導地位。2004年數(shù)據(jù)2005年數(shù)據(jù)世界能源消費結構中石油占36．8%天然氣占23．7%煤炭占27．2%水電核電等占12．3%

中國能源消費結構中煤炭占67．7%68．7%石油占22．7%21．2%天然氣占2．6%2．8%水電核電等占7．0%7．3%

隨著我國經(jīng)濟的快速平穩(wěn)發(fā)展，這一格局幾十年不會變。煤炭市場形勢（一）煤炭是我國未來經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要能源保障3煤炭市場形勢2．有限的石油資源將使煤炭在未來全球能源供給中再次成為最重要的能源資源，煤炭在能源戰(zhàn)略中的地位呈現(xiàn)上升趁勢；而我國能源資源條件決定了煤炭在未來能源供給中始終要處于重要地位。按照目前的開采速度：世界能源儲量中：煤炭儲量可供開采162年天然氣儲量可供開采65年石油儲量可供開采40年中國能源儲量中：煤炭儲量可供開采52年石油儲量可供開采37年天然氣儲量可供開采16年

煤炭作為我國唯一長期依賴的常規(guī)能源，在今后很長一段時間內，將始終占據(jù)我國能源結構中的主導地位。（一）煤炭是我國未來經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要能源保障，在中國能源供給結構中處于重要戰(zhàn)略地位。煤炭市場形勢2．有限的石油資源將使煤炭在未來全球能源供給中再4煤炭市場形勢3．煤炭是確保我國今后幾十年經(jīng)濟可持續(xù)增長的戰(zhàn)略資源，其經(jīng)濟價值將在未來穩(wěn)步提高。近期目標：到2010年，將需求30億噸煤（06年為23．5億噸煤）。奮斗目標：到2020年，我國將實現(xiàn)全面小康。預計：若我國GDP的增長速度保持在7．5%，則GDP的總量要達到54億元（06年為20億元），人均GDP要達到4800美元（06年為1800美元），需求：38億噸煤炭，煤炭在能源生產(chǎn)結構中占到80%左右，煤炭在能源消費結構中占到75%左右。

（一）煤炭是我國未來經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要能源保障，在中國能源供給結構中處于重要戰(zhàn)略地位。煤炭市場形勢3．煤炭是確保我國今后幾十年經(jīng)濟可持續(xù)增長的戰(zhàn)略5（二）近三年煤炭行業(yè)的產(chǎn)量、收益、利潤保持著高速增長，行業(yè)贏利處于高位運行并保持著相對穩(wěn)定。1．煤炭產(chǎn)量在前期煤炭行業(yè)固定資產(chǎn)投資快速增長的拉動下，行業(yè)新增產(chǎn)能快速增長，煤炭產(chǎn)量快速增加。2005年全國實際產(chǎn)煤22．05億噸，2006年全國實際產(chǎn)煤23．50億噸，其中：國有重點煤礦占54%；國有地方煤礦占14%；地方鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦占32%。2007年全國預計產(chǎn)煤24．50億噸左右。（在每年的增長煤炭中，有相當部分來自缺乏安全生產(chǎn)保證的地方煤礦和鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦，尤其是鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦，安全生產(chǎn)缺乏保障，安全生產(chǎn)能力不足。）煤炭市場形勢（二）近三年煤炭行業(yè)的產(chǎn)量、收益、利潤保持著高速1．煤炭產(chǎn)量62．“問題煤礦”的關閉力度加大和控制煤礦超負荷生產(chǎn)等措施將在一定程度上減少我國煤炭生產(chǎn)能力。據(jù)統(tǒng)計：我國小煤礦（指30萬噸/年以下）的數(shù)量比例嚴重過高。2005年全國共有2．6萬個煤礦，其中：小煤礦數(shù)量2．3萬個，占全國煤礦總數(shù)近90%；小煤礦產(chǎn)量占全國煤炭產(chǎn)量的30%左右；但事故死亡人數(shù)占全國煤礦總數(shù)的70%以上。2006年全國已經(jīng)關閉小煤礦2652座，2007年6月底前全國又關閉小煤礦2209座，計劃2008年6月底前要關閉小煤礦達1．1萬個，最終全國小煤礦數(shù)量要控制在1．0萬個左右。

煤炭市場形勢（二）近三年煤炭行業(yè)的產(chǎn)量、收益、利潤保持著高速增長，行業(yè)贏利處于高位運行并保持著相對穩(wěn)定。2．“問題煤礦”的關閉力度加大和控制煤礦超負荷生產(chǎn)等措施將在7

煤炭市場形勢（三）我省煤炭工業(yè)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，在儲量、產(chǎn)量、品種、質量、技術上具有很大優(yōu)勢。1．儲量足。預測儲量為6413億噸，保有儲量2574億噸，其中生產(chǎn)、在建礦井占用968億噸。2．產(chǎn)量大。2006年山西省產(chǎn)煤5．80億噸，占全國總產(chǎn)量的1/4強，省際煤炭調出量占全國的五分之四；3．品種全。動力煤、煉焦煤、無煙煤、化工煤都有，我國和世界上所需要煤種我省都有；4．質量好。由于具有得天獨厚的好的資源條件，山西的煤炭在市場上具有比較大的競爭能力；煤炭市場形勢（三）我省煤炭工業(yè)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，在儲量、產(chǎn)8

煤炭市場形勢5．效益高。煤炭工業(yè)的收益占到全省可用財力的50％，煤炭工業(yè)及相關產(chǎn)業(yè)在山西經(jīng)濟中具有舉足輕重的地位；6．隊伍強。我省是煤炭大省，能源重化工基地，多年來形成了一支技術比較高、裝備比較好、管理比較細的隊伍。去年6月，國務院批準同意山西省作為“開展煤炭工業(yè)可持續(xù)發(fā)展政策措施試點”省份，探索實現(xiàn)煤炭工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的有效途徑，山西試點工作的實施，將對我國煤炭工業(yè)健康發(fā)展起到積極的示范作用。給政策，如“一金二費”，今年開始執(zhí)行。9月份在太原召開了“國際煤炭博覽會”。（三）我省煤炭工業(yè)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，在儲量、產(chǎn)量、品種、質量、技術上具有很大優(yōu)勢。煤炭市場形勢5．效益高。煤炭工業(yè)的收益占到全省可用財力9山西自北向南主要分布六大煤田大同、寧武、河東、西山、沁水、霍西六大煤田。其中大同、寧武兩個煤田，都兼有石炭二疊紀和侏羅紀的煤系，因此它們成為“雙紀’’煤田。還有幾個“煤產(chǎn)地”，渾源煤產(chǎn)地、繁峙煤產(chǎn)地、五臺煤產(chǎn)地、垣曲煤產(chǎn)地、平陸煤產(chǎn)地。我省119個縣(區(qū)、市)，其中94個縣(市、區(qū))有煤炭資源，91個縣(市、區(qū))有煤礦。截至2005年底，全省共有各類生產(chǎn)礦井3647座，其中國有重點煤礦121座，國有地方煤礦421座，鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦3105座。采掘機械第一章短壁式采煤方法1課件10推動高產(chǎn)高效安全礦井建設。傳統(tǒng)的短壁開采在我國煤礦應用已有幾十年，它是柱式開采體系的總稱，包括房式采煤法、房柱式采煤法及在此基礎上演變而來的其它一些采煤方法，一般以短工作面采煤為基本特征。（間斷式運輸系統(tǒng)）；天然氣占23．7%●采用無軌膠輪車運輸，提高運輸效率；類別2001年2002年2003年2004年2005年●采用連續(xù)采煤機掘進，提高掘進速度，實現(xiàn)采掘合一；2005543191654900.品種、質量、技術上具有很大優(yōu)勢。7億t，占“三下”壓煤量的60%左右，可供28個年產(chǎn)量500萬t的大型礦井開采100年。從業(yè)人員素質差，安全水平問題突出……2．有限的石油資源將使煤炭在未來全球能源供給中再次成為最重要9億t，其中建筑物下壓煤約87.3、狠抓質量標準化建設。1、連續(xù)采煤機房柱式開采的特點將始終占據(jù)我國能源結構中的主導地位。

煤炭市場形勢2000年至2005年全省煤礦原煤總產(chǎn)量及事故統(tǒng)計數(shù)據(jù)

年份原煤產(chǎn)量事故總總死亡百萬噸(萬噸)起數(shù)人數(shù)死亡率2000246111375181.852001268931854901.662002362611845011.242003450721594961.182004492961844850.982005543191654900.902推動高產(chǎn)高效安全礦井建設。煤炭市場形勢2000年至2011

煤炭市場形勢2001年至2005年全國、全省煤礦事故數(shù)據(jù)對比

◆單位：人/百萬噸類別2001年2002年2003年2004年2005年全國山西全國山西全國山西全國山西全國山西合計5.071.665.01.244.171.184.170.982.8360.902

國有重1.210.271.250.281.081.080.12

0.095點煤礦地方國4.511.403.831.903.133.131.28

0.823有煤礦鄉(xiāng)鎮(zhèn)集13.813.6412.121.859.629.621.91

1.994

體煤礦

煤炭市場形勢2001年至2005年全國、全省煤礦事故數(shù)12短壁式采煤方法二、短壁機械化開采技術短壁式采煤方法二、短壁機械化開采技術13采煤方法分類一、壁式體系采煤法壁式體系采煤法一般以長壁工作面采煤為主要特征，是目前我國應用最普遍的一種采煤方法，其產(chǎn)量約占到國有重點煤礦產(chǎn)量的95%以上。1、壁式采煤法的特點（1）工作面的兩端各至少布置一條巷道，構成生產(chǎn)系統(tǒng)。（2）工作面長度一般在80～250米，目前國內最長400米。（3）隨著采煤工作面不斷向前推進，頂板暴露面積增大，礦山壓力顯現(xiàn)較為強烈。采煤方法采煤方法分類一、壁式體系采煤法采煤方法142.壁式體系采煤法的類型（1）按采煤工藝分類爆破采煤法普通機械化采煤法綜合機械化采煤法（2）按采空區(qū)處理方法分:

全部垮落采煤法煤柱支撐(刀柱)采煤法充填采煤法采煤方法分類采煤方法2.壁式體系采煤法的類型采煤方法分類采煤方法15(3)按工作面布置和推進方向分:走向長壁采煤法

傾斜長壁采煤法（俯斜，仰斜）二、柱式體系采煤法柱式體系采煤法又稱為短壁體系采煤法，是以房、柱間隔采煤為主要特征，常見的有巷柱式、房式、房柱式采煤法?，F(xiàn)代短壁機械化開采技術的成功應用，逐漸引起大家的關注。采煤方法分類采煤方法(3)按工作面布置和推進方向分:采煤方法分類采煤方法16系統(tǒng)，如通風、運輸、運料和行人系統(tǒng)；2006年山西省產(chǎn)煤5．80億噸，占全國總產(chǎn)量的天然氣占2．6%2．8%新增產(chǎn)能快速增長，煤炭產(chǎn)量快速增加。2、連續(xù)采煤機旺格維利式工作面回采工藝一、努力實現(xiàn)煤炭企業(yè)多元經(jīng)營模式（二）近三年煤炭行業(yè)的產(chǎn)量、收益、利潤保持著高速采煤機行走到輸送機機頭割完頂煤后，搖臂落下并換向，仍然保持滾筒在前，從運輸順槽向軌道順槽運行割底煤，并及時推移輸送機。3、短機身單滾筒采煤機●煤電氣、煤焦化、煤化工．．．．．．1、連續(xù)采煤機房柱式工作面巷道布置對我省煤炭工業(yè)

改革和發(fā)展的一點看法兩臺履帶行走式液壓支架在支巷中及時移動支護頂板。神東實現(xiàn)高產(chǎn)高效安全的做法石油儲量可供開采40年目前我國應用最普遍的一種采煤方法，其產(chǎn)量約占到國有重（一）斜硐、無軌膠輪車開拓方式●短壁綜采（放）工作面設備神東公司有一支由350人左右組成的搬家倒面專業(yè)隊伍，一年完成了31個綜采工作面搬家倒面任務，搬家倒面專業(yè)隊伍成立以來從未發(fā)生死亡及以上重大安全事故?！癫擅悍椒ㄋú擅合到y(tǒng)和采煤工藝兩部分內容。1．采煤系統(tǒng)是指采區(qū)巷道的布置方式以及采區(qū)的生產(chǎn)系統(tǒng)，如通風、運輸、運料和行人系統(tǒng)；2．采煤工藝是指工作面內進行的破（落）煤、裝煤、運煤、支護頂板、采空區(qū)處理等，以及這些工作的安排與配合方式。不同的采煤系統(tǒng)和采煤工藝相配合，就形成不同的采煤方法。采煤方法的內涵采煤方法系統(tǒng)，如通風、運輸、運料和行人系統(tǒng)；●采煤方法它包括采煤系17采區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)示意圖采區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)示意圖18連續(xù)運輸系統(tǒng)給料破碎機采煤工藝●三種工藝：①爆破采煤工藝方式解放后至60年代初為主②普通機械化采煤工藝方式60年代初至70年代中期為主③綜合機械化采煤工藝方式70年代中期以后為主長壁采煤法的采煤工藝連續(xù)運輸系統(tǒng)給料破碎機采煤工藝●三種工藝：①爆破采煤工藝19連續(xù)運輸系統(tǒng)給料破碎機

綜采歷史：自1974年從國外引進50套綜采設備和78年引進的100套綜采設備開始，至今已有30多年的歷史。發(fā)展經(jīng)歷：經(jīng)過了摸索起步、引進提高、仿制創(chuàng)新、國產(chǎn)與引進并重四個階段。綜采產(chǎn)量：七十年代綜采面大致為20萬噸/年-面左右，八十年代綜采面大致為100萬噸/年-面左右，2005年兗州東灘礦綜采面生產(chǎn)了753萬噸/年-面，2005年神東大柳塔礦綜采面生產(chǎn)了1024萬噸/年-面。（神東礦區(qū)目前有4個超千萬噸的綜采面，實現(xiàn)了一井、一面、高產(chǎn)、高效、安全生產(chǎn)的目標。）

我國綜合機械化采煤沿革采煤工藝連續(xù)運輸系統(tǒng)給料破碎機綜采歷史：自1974年從國外引進5020采掘機械第一章短壁式采煤方法1課件21神東大柳塔礦綜采面長400米,采高6．3米，推進長度6000米，年產(chǎn)1024萬噸。神東大柳塔礦綜采面長400米,采高6．3米，22連續(xù)運輸系統(tǒng)給料破碎機綜采現(xiàn)狀：2005年底全國有高產(chǎn)高效礦井197個，共產(chǎn)煤6．352億噸（占全國當年煤炭產(chǎn)量29%），平均產(chǎn)煤331萬噸/礦。2005年底全國有442個綜采面（占全國2．5萬個工作面１．8％），2005年底全國有363個普采面（占全國2．5萬個工作面１．5％），2005年底全國還有近97%的回采面處于炮采機運或人力開采階段。綜采參數(shù)：綜采面長150米--400米（300米左右較為合適），采煤機最大功率達2000KW，刮板輸送機最大功率達3*1000KW，液壓支架最大＞20噸/架。我國綜合機械化采煤沿革采煤工藝連續(xù)運輸系統(tǒng)給料破碎機綜采現(xiàn)狀：我國綜合機械化采煤沿革采煤工23綜采面：配套設備滾筒轉向與位置：前頂后底、右順左逆圖示a

前底后頂、右逆左順圖示b

前底后頂、右順左逆圖示d截割方式：單向割煤、雙向割煤進刀方式：中部斜切進刀

割三角煤進刀

正切進刀移架方式：移架方式（動畫）綜合機械化采煤工藝采煤工藝綜采面：配套設備綜合機械化采煤工藝采煤工藝24神東公司有一支由350人左右組成的搬家倒面專業(yè)隊伍，一年完成了31個綜采工作面搬家倒面任務，搬家倒面專業(yè)隊伍成立以來從未發(fā)生死亡及以上重大安全事故。品種、質量、技術上具有很大優(yōu)勢?？烀禾啃袠I(yè)結構調整、應對產(chǎn)能過剩的指導意見》4、強化安全監(jiān)察，實現(xiàn)安全生產(chǎn)的有效監(jiān)控。三、加快企業(yè)整合，提高行業(yè)集中度（在每年的增長煤炭中，有相當部分來自缺乏安全生產(chǎn)保證的地方煤礦和鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦，尤其是鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦，安全生產(chǎn)缺乏保障，安全生產(chǎn)能力不足。120.近期目標：到2010年，將需求30億噸煤（06年為23．5億噸煤）。全國山西全國山西全國山西全國山西全國山西●輔助運輸采用無軌膠輪化運輸方式●堅持“環(huán)境、素質、責任”三位一體的安全生產(chǎn)體系。小煤礦數(shù)量2．3萬個，占全國煤礦總數(shù)近90%；1）工作面通風系統(tǒng)簡單，效果好。1、連續(xù)采煤機房柱式開采的特點工作面通風采用局扇通風和風幛導流相結合的方式，實現(xiàn)全負壓通風。2．單巷雙翼旺格維利式布置。走向長壁采煤法

傾斜長壁采煤法（俯斜，仰斜）不同的采煤系統(tǒng)和采煤工藝相配合，就形成不同的采煤方法。2007年全國預計產(chǎn)煤24．50億噸左右。煤炭在能源消費結構中占到75%左右。短壁式采煤方法傳統(tǒng)的短壁開采在我國煤礦應用已有幾十年，它是柱式開采體系的總稱，包括房式采煤法、房柱式采煤法及在此基礎上演變而來的其它一些采煤方法，一般以短工作面采煤為基本特征。傳統(tǒng)的短壁開采工作面裝備十分簡單，回采工藝落后，安全性差，效率低，資源浪費嚴重，這種開采技術目前只有一些地方煤礦和小煤窯仍在使用，屬于淘汰的回采方式。現(xiàn)代短壁機械化開采技術不同于傳統(tǒng)的短壁開采，給短壁開采技術賦予了新的內涵?，F(xiàn)代的短壁機械化開采無論是工作面裝備還是在工作面安全、工作面單產(chǎn)、資源回收率等方面都有很大程度的提高，它能夠實現(xiàn)工作面落煤、裝煤、運輸、支護、處理采空區(qū)等工序全部機械化作業(yè)。短壁機械化開采技術

神東公司有一支由350人左右組成的搬家倒面專業(yè)隊伍，一年完成25短壁式采煤方法

短壁機械化開采按工作面采煤機械裝備不同可以構成三種技術模式：1．連續(xù)采煤機短壁機械化開采技術，它是以連續(xù)采煤機為龍頭，是一種較為先進的短壁開采技術；2．采掘一體機短壁機械化開采技術，采用采掘一體機進行掘進和采煤，是一種適合中國煤礦條件的短壁開采技術，具有投資少、見效快的特點；3．短機身單滾筒采煤機短壁機械化開采技術，這種開采技術與前兩種開采技術在工作面裝備、巷道布置、回采工藝等方面有著本質的區(qū)別，它是采用短機身單滾筒采煤機割煤，工作面布置方式及設備與長壁綜采工作面基本相同，只是工作面長度較短而已。三種短壁機械化開采技術在我國的大同、神東、兗州、潞安等礦區(qū)已應用或正在試驗，代表了我國短壁機械化開采技術的發(fā)展方向。短壁機械化開采技術

短壁式采煤方法短壁機械化開采按工作面采煤機械裝備不同可26短壁式采煤方法

（一）連續(xù)采煤機短壁機械化開采技術短壁式采煤方法（一）連續(xù)采煤機27短壁式采煤方法連續(xù)采煤機短壁機械化開采技術

連續(xù)采煤機短壁機械化開采技術于1948年首先在美國應用，經(jīng)過50多年的發(fā)展、完善和提高，現(xiàn)已形成了以連續(xù)采煤機為核心的比較先進的短壁機械化開采技術。在美國，采用短壁機械化采煤法的產(chǎn)量在井工采煤中一直領先,20世紀80年代中期占井下產(chǎn)量的70%以上。近年來，隨著高產(chǎn)高效綜采技術的發(fā)展，短壁機械化開采的產(chǎn)量有所下降，但1999年美國采用房柱式采出的煤量為2.2億t,仍占井下煤產(chǎn)量的53%。目前，除美國外還有澳大利亞、南非、印度及加拿大等國廣泛采用短壁機械化采煤，取得了較好的經(jīng)濟效益。短壁式采煤方法連續(xù)采煤機短壁機械化開采技術連續(xù)采煤機短28短壁式采煤方法連續(xù)采煤機短壁機械化開采技術

從1979年開始，我國先后引進了多種型號的連續(xù)采煤機，并在條件適合的礦區(qū)進行了試驗。大同礦務局大斗溝煤礦使用JOY12CM-9B型連續(xù)采煤機進行刀柱式開采，年產(chǎn)量達35萬t,曾創(chuàng)造了月進2187m單巷掘進的全國記錄；雁北地區(qū)馬口礦使用連續(xù)采煤機在小窖破壞區(qū)回收煤柱，年產(chǎn)7萬t；大同市姜家灣煤礦使用JOY12CM-9B型連續(xù)采煤機和RBD-8B型錨桿機，采用條帶式采煤方法，最高月產(chǎn)達2.67萬t，工作面回采率達91%，發(fā)揮了連續(xù)采煤機采掘合一、機動靈活的特點；雞西礦務局小恒山煤礦采用MK-22型薄煤層連續(xù)采煤機組，開采1.2～1.4m厚的10下煤層，采用單中巷雙面巷柱式采煤法，最高月產(chǎn)量為2.15萬t。我國在引進連續(xù)采煤機初期，由于沒有考慮到設備的成套性，只引進了主機，所以上世紀80年代引進的32套連續(xù)采煤機，大多數(shù)在井下使用效果不好，大部分礦井已將連續(xù)采煤機退役。短壁式采煤方法連續(xù)采煤機短壁機械化開采技術從197929短壁式采煤方法連續(xù)采煤機短壁機械化開采技術

自1995年神東礦區(qū)開始將連續(xù)采煤機及配套設備應用短壁開采以來，通過幾年的實踐、研究與探索，結合神東煤層實際條件，將連續(xù)采煤機短壁機械化開采技術不斷改進和完善，形成了具有神東特色的連續(xù)采煤機短壁機械化開采模式，實現(xiàn)了工作面落煤、運輸及回收煤柱等各工序的機械化作業(yè)，為不適合采用長壁機械化開采工藝的煤礦提供了一種高效、安全成套的采煤技術，該技術作為長壁采煤技術的重要補充，在神東礦區(qū)煤炭開采中發(fā)揮著重要作用。2002年神東礦區(qū)連續(xù)采煤機在用臺數(shù)為22臺，用于巷道掘進和短壁機械化開采，連續(xù)采煤機短壁機械化開采產(chǎn)量達到609.5萬t；上灣礦連續(xù)采煤機短壁化開采工作面年產(chǎn)達220萬t。短壁式采煤方法連續(xù)采煤機短壁機械化開采技術自1930短壁式采煤方法連續(xù)采煤機短壁機械化開采技術

連續(xù)采煤機短壁機械化開采工作面設備配置按工作面運輸方式一般分為兩種：

⑴連續(xù)采煤機—梭車工藝系統(tǒng)（間斷式運輸系統(tǒng)）；⑵連續(xù)采煤機—輸送機工藝系統(tǒng)（連續(xù)式運輸系統(tǒng)）。

短壁式采煤方法連續(xù)采煤機短壁機械化開采技術31短壁式采煤方法

設備名稱

單位

數(shù)量

使用地點及用途連續(xù)采煤機

臺

1

工作面掘進或回采煤炭錨桿機

臺

1

工作面支護頂板

履帶行走式支架

臺

2

工作面支護頂板

連續(xù)運輸系統(tǒng)

套

1

工作面、順槽運煤

膠帶輸送機

臺

1

運輸順槽運煤

鏟車

臺

1

工作面、順槽運料

給料破碎機*

臺

1

運輸順槽破碎大塊煤、轉運煤炭

運煤車或梭車*

臺

2

工作面運煤*當工作面使用連續(xù)運輸系統(tǒng)時取消。連續(xù)采煤機短壁機械化開采工作面主要設備配置短壁式采煤方法

設備名稱

32給料破碎機履帶式自行支架履帶式連續(xù)式采煤機給料破碎機履帶式自行支架履帶式連續(xù)式采煤機33采掘機械第一章短壁式采煤方法1課件34錨桿機錨桿機35短壁式采煤方法連續(xù)采煤機短壁開采工作面巷道布置

我國連續(xù)采煤機短壁機械化開采工作面可分為：

1．房柱式短壁機械化開采2．旺格維利式短壁機械化開采3．短壁布置機械化開采可根據(jù)煤層賦存條件和配套設備采用適合各自特點的巷道布置方式。短壁式采煤方法連續(xù)采煤機短壁開采工作面巷道布置我國連續(xù)采36短壁式采煤方法1、連續(xù)采煤機房柱式開采工藝

●掘進與支護連續(xù)采煤機掘進巷道時，錨桿機緊跟連續(xù)采煤機作業(yè)，多條巷道同時向前掘進。連續(xù)采煤機掘進時可分為“切槽”和“采垛”兩個工序。首先，連續(xù)采煤機在煤房的一側掘進，截割頭從巷道的頂部切入煤體，其深度為截割頭直徑，由上而下切割煤體。當截割頭切到煤層底部時，采煤機稍微向后移，割平底板，并裝煤清底，完成“切槽”工序；然后采煤機退出，切割另一側剩余的煤壁，使巷道掘進至所設計的寬度，這一工序稱為“采垛”。巷道一次掘進長度根據(jù)頂板特點和通風布置情況而定，一般為6m。巷道一般采用樹脂錨桿支護。短壁式采煤方法1、連續(xù)采煤機房柱式開采工藝●掘進與支護37連續(xù)采煤機掘進順序（a）切槽工序；（b）采垛工序；1－連續(xù)采煤機；2－風障連續(xù)采煤機掘進順序38連續(xù)采煤機截割方式（a）切入；（b）下行截割；（c）平整底板連續(xù)采煤機截割方式39短壁式采煤方法1、連續(xù)采煤機房柱式工作面巷道布置連續(xù)采煤機煤房開掘順序短壁式采煤方法1、連續(xù)采煤機房柱式工作面巷道布置連續(xù)采煤機40短壁式采煤方法煤房及聯(lián)絡巷開掘順序1、連續(xù)采煤機房柱式工作面巷道布置短壁式采煤方法煤房及聯(lián)絡巷開掘順序1、連續(xù)采煤機房柱式工作面41短壁式采煤方法1、連續(xù)采煤機房柱式開采工藝

●煤柱回收采用連續(xù)采煤機對煤柱進行回收時有多種方案，主要取決于頂板穩(wěn)定性。如果頂板穩(wěn)定，可以全部回收煤柱；反之則需要保留部分煤柱作為安全支撐煤柱。煤柱回收時為保證人員和設備安全應采用履帶行走式支架支撐頂板，以達到安全生產(chǎn)。●通風方式一般采用局扇輔助通風和風障導流通風相結合的方式。短壁式采煤方法1、連續(xù)采煤機房柱式開采工藝●煤柱回收42短壁式采煤方法1、連續(xù)采煤機房柱式開采的特點

連續(xù)采煤機房柱式開采在美國應用較為廣泛,我國神府礦區(qū)、黃陵礦區(qū)及兗州礦區(qū)在引進連續(xù)采煤機初期曾使用這種開采方法。但這種方法煤柱回收時頂板管理困難，放頂線不易掌握，煤炭回收率低，巷道多為獨頭掘進，通風條件差，通風構筑多，漏風嚴重，不利于安全生產(chǎn)。在“三下”采煤時留設煤柱支承上覆巖層，可以采用房柱式開采，只采房不回收煤柱。目前我國使用連續(xù)采煤機的礦區(qū)一般不采用此方法，多采用在此方法基礎上進行改進和完善的采掘方法。短壁式采煤方法1、連續(xù)采煤機房柱式開采的特點連續(xù)采43短壁式采煤方法2、連續(xù)采煤機旺格維利式工作面巷道布置連續(xù)采煤機旺格維利采煤法具有提高資源回收率,提高工作面安全性，改善工作面環(huán)境，實現(xiàn)工作面高產(chǎn)高效的優(yōu)點。是為解決開采深度較大、頂板中等穩(wěn)定性條件下的煤層開采而發(fā)展起來的一種高效的短壁式采煤方法，旺格維利采煤法在澳大利亞應用比較廣泛。旺格維利采煤法的實質是：從順槽掘支巷，形成回收區(qū)段，然后在支巷內連續(xù)采煤機雙翼或單翼斜切進刀回收煤柱。它與房柱式采煤法的主要區(qū)別是，采煤區(qū)段劃分和區(qū)段內煤體切割及回收方法不同，煤柱回收后，頂板類似長壁工作面頂板冒落，使煤房、煤柱的回采避開支承壓力高峰區(qū)。連續(xù)采煤機旺格維利工作面巷道布置有三種形式：短壁式采煤方法2、連續(xù)采煤機旺格維利式工作面巷道布置44近期目標：到2010年，將需求30億噸煤（06年為23．5億噸煤）。一般采用局扇輔助通風和風障導流通風相結合的方式。③綜合機械化采煤工藝方式3、采用10多個國家的世界一流裝備，采掘機械化率達100%。2000年至2005年全省煤礦原煤總產(chǎn)量及事故統(tǒng)計數(shù)據(jù)短機身單滾筒采煤機短壁機械化開采技術的適用條件連續(xù)采煤機旺格維利開采產(chǎn)量高于房柱式，特別是在回收煤柱時，單機日產(chǎn)平均在5400t以上（工作面采用連續(xù)運輸系統(tǒng)）。●秉承“只要管理到位，煤礦能夠做到不死人”、“煤礦生產(chǎn)時做到瓦斯不超限，超限就是事故”、“無人則安”等先進的安全理念，把建設本質安全型礦井、實現(xiàn)零死亡作為安全工作目標。股、托管等形式，加快對地方中小煤礦進行資源整●堅持“生產(chǎn)規(guī)模化、裝備現(xiàn)代化、管理手段信息化、隊伍專業(yè)化”四化建設。第二、對安全生產(chǎn)的投入要有力度。我國連續(xù)采煤機短壁機械化開采工作面可分為：世界能源儲量中：煤炭儲量可供開采162年連續(xù)采煤機煤房開掘順序由于受采煤機爬坡能力的新增產(chǎn)能快速增長，煤炭產(chǎn)量快速增加。我省119個縣(區(qū)、市)，其中94個縣(市、區(qū))有煤炭資源，91個縣(市、區(qū))有煤礦。當工作面順槽掘進到位后，開始后退式回采。從1979年開始，我國先后引進了多種型號的連續(xù)采煤機，并在條件適合的礦區(qū)進行了試驗。一般采用局扇輔助通風和風障導流通風相結合的方式。第一種形式：類似于長壁工作面巷道布置形式,上下順槽均為雙巷布置。巷寬4.5～5.0m，護巷煤柱15～20m，工作面長度60～100m，支巷寬5.0～6.0m，巷道支護方式為錨桿支護。當工作面順槽掘進到位后，開始后退式回采。依次掘進支巷,每兩條支巷間距為10m,支巷掘成后即可單翼進刀回采。這種巷道布置方式適用于工作面瓦斯涌出量較大的煤層開采，通風系統(tǒng)簡單、可靠易于管理。近期目標：到2010年，將需求30億噸煤（06年為23．5億45第二種形式：右翼前進式，左翼后退式開采，每翼寬度112.5m。布置3條順槽，作為進風、回風和運輸順槽，順槽煤柱為15m。為了充分發(fā)揮連續(xù)采煤機快速掘進的優(yōu)勢，留有多頭施工空間，順槽每隔20m用聯(lián)絡巷貫通。當順槽掘進到邊界且右側煤體采完時，開始順著各聯(lián)絡巷位置向左側煤體掘支巷與支巷的聯(lián)絡巷，形成右翼工作面前進式，左翼工作面后退式開采的格局。工作面運輸方式為運煤車運輸。第二種形式：右翼前進式，左翼后退式開采，每翼寬度1146第三種形式：布置兩條順槽，1條膠帶運輸順槽和一條輔運順槽，工作面為雙翼對拉前進式回采。當工作面采到采區(qū)邊界后，后退回采順槽煤柱。工作面運輸方式采用連續(xù)運輸系統(tǒng)。兩順槽間距為20.5m，每隔27m向兩翼分別掘進與順槽呈60°夾角的支巷和聯(lián)巷，左翼支巷長80m，右翼支巷長60m，每回采完7對支巷留設20m寬的隔離煤柱。第三種形式：布置兩條順槽，1條膠帶運輸順槽和一條輔運順槽47短壁式采煤方法2、連續(xù)采煤機旺格維利式工作面回采工藝●巷道掘進連續(xù)采煤機旺格維利開采的巷道掘進與房柱式開采相同，由連續(xù)采煤機和錨桿機交叉平行作業(yè)。采用連續(xù)采煤機割煤、落煤及裝煤，錨桿支護采用四臂錨桿鉆機打眼和安裝錨桿，采用鏟車運送材料設備以及清理浮煤和底板。短壁式采煤方法2、連續(xù)采煤機旺格維利式工作面回采工藝●巷48短壁式采煤方法2、連續(xù)采煤機旺格維利式工作面回采工藝●煤柱回收當支巷掘進到位后即可進行煤柱回收。煤柱回收一般分為單翼進刀回收和雙翼進刀回收兩種方式。單翼進刀回收：連續(xù)采煤機從采空區(qū)一側依次按45°角斜切進刀回收煤柱，并與采空區(qū)間留小三角煤柱。兩臺履帶行走式液壓支架在支巷中及時移動支護頂板。短壁式采煤方法2、連續(xù)采煤機旺格維利式工作面回采工藝●煤49短壁式采煤方法2、連續(xù)采煤機旺格維利式工作面回采工藝雙翼進刀回收：連續(xù)采煤機從支巷一端后退式依次按45°斜切進刀，回收支巷左右兩側煤柱，斜切進刀深度為11m，寬度為3.3m。兩臺履帶行走式液壓支架在支巷內交替逐步式向前移動，及時支護連續(xù)采煤機后方的懸空頂板。

短壁式采煤方法2、連續(xù)采煤機旺格維利式工作面回采工藝雙翼進50短壁式采煤方法2、連續(xù)采煤機旺格維利式工作面回采工藝●頂板管理在回收煤柱過程中履帶行走式支架可以帶壓移動，及時支護頂板，保證回采工作面的安全。履帶行走式支架還可以對頂板及時切頂，使采空區(qū)及時冒落。工作面配備行走式液壓支架時采硐間不留煤皮；當沒有履帶行走式液壓支架時，煤柱回收應采取留設肋條煤皮來支撐頂板，采煤機每采一個硐，采硐間留0.5～1.0m的煤皮。對大面積不跨落的頂板要定期進行強制放頂并留設保安隔離煤柱?！裢L方式工作面通風采用局扇通風和風幛導流相結合的方式，實現(xiàn)全負壓通風。短壁式采煤方法2、連續(xù)采煤機旺格維利式工作面回采工藝●頂51連續(xù)運輸系統(tǒng)給料破碎機連續(xù)式運輸機連續(xù)運輸系統(tǒng)給料破碎機連續(xù)式運輸機52履帶行走式液壓支架履帶行走式液壓支架53連續(xù)運輸系統(tǒng)給料破碎機履帶式自行支架連續(xù)運輸系統(tǒng)給料破碎機履帶式自行支架54短壁式采煤方法2、連續(xù)采煤機旺格維利式工作面回采特點連續(xù)采煤機旺格維利短壁機械化開采與房柱式開采相比有較大的技術優(yōu)勢，是一種高效的先進的短壁開采方法。其特點為：1）工作面產(chǎn)量高。連續(xù)采煤機旺格維利開采產(chǎn)量高于房柱式，特別是在回收煤柱時，單機日產(chǎn)平均在5400t以上（工作面采用連續(xù)運輸系統(tǒng)）。2）回采率高。旺格維利開采工作面回收率一般可達75%～85%，房柱式開采工作面回收率僅為45%～50%，資源損失較多。

短壁式采煤方法2、連續(xù)采煤機旺格維利式工作面回采特點連55短壁式采煤方法2、連續(xù)采煤機旺格維利式工作面回采特點3）萬噸掘進率低。根據(jù)神東礦區(qū)的應用，旺格維利開采比房柱式開采，萬噸掘進率低40%～45%。4）頂板管理合理，支護費用低。旺格維利工作面除支巷要支護外，采硐時無需支護。配備行走支架使工作面更安全，頂板采用全部跨落法管理。而房柱式開采所有煤房均需支護，噸煤支護費用較高。5）通風構筑物少，通風費用低。房柱式開采為多巷道多頭施工，工作面通風構筑物多，通風系統(tǒng)復雜，通風設施費用相應較多。短壁式采煤方法2、連續(xù)采煤機旺格維利式工作面回采特點3）56短壁式采煤方法3、連續(xù)采煤機短壁工作面布置連續(xù)采煤機短壁采煤工作面布置形式類似于長壁工作面，僅僅是工作面長度較短和采用的主要采、運、支設備不一樣。它們的支護設備采用垛式液壓支架，但落煤裝煤機械均是采用連續(xù)采煤機。為發(fā)揮連續(xù)采煤機和履帶行走式多臂錨桿鉆機的優(yōu)勢，盡可能平行作業(yè)，巷道掘進均采用多巷掘進。在應用時，短壁工作面一個循環(huán)完成，支護空間應該保證連續(xù)采煤機能退到起始位置；輸送機可以選配國內成熟的連續(xù)運輸系統(tǒng)；支護設備如果選用履帶行走液壓支架，可能在移動方面更具有合理性。短壁式采煤方法3、連續(xù)采煤機短壁工作面布置連續(xù)采煤機短57布置3條順槽，作為進風、回風和運輸順槽，順槽煤柱為15m。采煤機行走到輸送機機尾割完底煤后，搖臂先換向，后舉起，并使?jié)L筒處于軌道順槽之內，然后推移輸送機機尾，進刀割頂煤，開始下一個工作循環(huán)。運煤車或梭車*

臺

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工作面運煤新增產(chǎn)能快速增長，煤炭產(chǎn)量快速增加。0m，巷道支護方式為錨桿支護。2、連續(xù)采煤機旺格維利式工作面回采工藝近年來，隨著高產(chǎn)高效綜采技術的發(fā)展，短壁機械化開采的產(chǎn)量有所下降，但1999年美國采用房柱式采出的煤量為2.煤炭在能源消費結構中占到75%左右。近年來，隨著高產(chǎn)高效綜采技術的發(fā)展，短壁機械化開采的產(chǎn)量有所下降，但1999年美國采用房柱式采出的煤量為2.EBJ/H—132型采掘一體機十一五規(guī)劃”。911.刮板輸送機最大功率達3*1000KW，實現(xiàn)了無巖巷布置，推進了井田、盤區(qū)的大型化。石油占22．7%21．2%67萬t，工作面回采率達91%，發(fā)揮了連續(xù)采煤機采掘合一、機動靈活的特點；2．單巷雙翼旺格維利式布置。我國煤田分布十分廣泛，煤層賦存條件多種多樣,許多礦區(qū)具有與美、澳等國相似的煤層賦存條件,十分適宜使用連續(xù)采煤機,如大同、黃陵、榆神等礦區(qū)。人均GDP要達到4800美元（06年為1800美元），4）工作面年產(chǎn)量一般為20～30萬t；天然氣儲量可供開采16年短壁式采煤方法3、連續(xù)采煤機短壁工作面布置布置3條順槽，作為進風、回風和運輸順槽，順槽煤柱為15m。短58短壁式采煤方法

（二）采掘一體機短壁機械化開采技術短壁式采煤方法（二）采掘一體機59短壁式采煤方法采掘一體機短壁機械化開采技術以連續(xù)采煤機為核心的短壁機械化開采技術，除神東等少數(shù)礦區(qū)適用外，我國的大多數(shù)礦區(qū)目前尚不能采用，國產(chǎn)連續(xù)采煤機的研制還處于起步階段，不能在近期滿足市場要求。一種既能掘進又能采煤的采掘一體機，作為連續(xù)采煤機的前期機型，將滿足我國煤礦短壁機械化開采的需求，形成具有中國特色的短壁機械化開采技術體系。煤科總院太原分院針對潞安礦業(yè)集團公司五陽礦的實際情況而研制的一種用于短壁機械化開采的采掘設備，目前正在五陽礦進行短壁機械化開采工業(yè)性試驗。短壁式采煤方法采掘一體機短壁機械化開采技術以連續(xù)采煤60短壁式采煤方法●工作面主要設備配備：1．采掘一體機1臺2．給料輸送機1臺3．膠帶轉載機1臺4．膠帶輸送機1臺5．履帶行走式液壓支架2臺6．單體錨桿鉆機2臺采掘一體機短壁機械化開采技術短壁式采煤方法●工作面主要設備配備：采掘一體機短壁機械化開采61EBJ/H—132型采掘一體機采掘一體機給料輸送機膠帶輸送機采掘一體機組成：截割部、回轉及機架部、裝載部、中間刮板輸送機、履帶行走部、電氣系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、冷卻噴霧系統(tǒng)及輔助裝置等九部分。與普通掘進機的區(qū)別：縱橫截割頭可更換，調機速度快，中間刮板輸送機尾部擺動及離機遙控操作，適合短壁開采要求。EBJ/H—132型采掘一體機采掘一體機給料輸送機膠帶輸送機62短壁式采煤方法采掘一體機短壁機械化開采技術●工作面巷道布置采掘一體機短壁機械化開采工作面由于設備構成的局限性，不適合像連續(xù)采煤機那樣進行快速高效大塊段區(qū)域的短壁開采，僅適合礦井內不規(guī)則邊角煤及殘留煤柱開采，巷道布置以單巷為主。根據(jù)工作面設備情況，借鑒連續(xù)采煤機短壁機械化開采工作面巷道布置方式，采掘一體機短壁機械化開采工作面的巷道布置方式可分為兩種：1．單巷雙翼硐式布置；2．單巷雙翼旺格維利式布置。短壁式采煤方法采掘一體機短壁機械化開采技術●工作面巷道63短壁式采煤方法●單巷雙翼硐式布置順槽掘到邊界后，開始在順槽兩側直接進行后退式回采。回采時，沿順槽呈35～45°角斜切進刀，采深為10～12m，寬度為采掘一體機3.0M的鏟板寬度，高度為4.0m。1、單巷雙翼硐式布置及回采工藝短壁式采煤方法●單巷雙翼硐式布置1、單巷雙翼硐式布64短壁式采煤方法●采掘一體機切割煤柱時進刀順序采掘一體機在順槽端頭按先左、后右各采一硐的回采順序進行回采,每采完一硐后退一距離,履帶行走支架同時向前移動。采硐間根據(jù)實際情況可以留小煤柱或不留煤柱,為防止頂板大面積垮落,間隔一定距離留一隔離煤柱。1、單巷雙翼硐式布置及回采工藝短壁式采煤方法●采掘一體機切割煤柱時進刀順序1、單巷雙65短壁式采煤方法2、單巷雙翼旺格維利布置及回采工藝●單巷雙翼旺格維利布置在順槽兩側布置與順槽成60°角左右的回采支巷。回采時，在支巷兩側呈45°角斜切進刀，采硐規(guī)格與單巷雙翼硐式布置系統(tǒng)相同。支巷回采至順槽6m時停采，待左右支巷采完后，從順槽內采硐回收順槽兩側煤柱。支巷長度30～50m，每條支巷回采寬度約25m。短壁式采煤方法2、單巷雙翼旺格維利布置及回采工藝●單巷雙66短壁式采煤方法采掘一體機短壁機械化開采技術●工作面順槽及支護采掘一體機短壁機械化開采工作面順槽及支巷均為矩形斷面，采用樹脂錨桿支護，必要時采用錨索補強支護。頂錨桿為高強度樹脂錨桿，幫錨桿為可切割錨桿支護，采硐時不需要支護，順槽及支巷規(guī)格（寬×高）為4.5m×3.0m，掘進斷面面積為13.5㎡，每排6根錨桿，錨桿間排為0.8m，每3排錨桿打1排錨索，每排2根錨索，錨索間距為1.5m。幫錨桿間排距為0.8m，每排4根錨桿?！裢L方式工作面的通風方式為局扇通風，必要時掛風障導流。短壁式采煤方法采掘一體機短壁機械化開采技術●工作面67短壁式采煤方法采掘一體機短壁機械化開采的特點1）具有設備投資少、見效快的特點。采掘一體機一般為連續(xù)采煤機價格的1/3，采掘一體機短壁機械化工作面成套設備價格為連續(xù)采煤機工作面設備的1/2，投資少、見效快，適合我國煤礦的特點；2）采掘一體機一機多用，既能用于短壁開采，又能實現(xiàn)煤巷的快速掘進；操作簡單，維修方便，縱橫截割頭互換可滿足各種條件下的掘進要求；3）采掘一體機一般適合單巷道掘進，不像連續(xù)采煤機那樣能多巷道掘進。這樣，工作面通風效果較差；4）工作面年產(chǎn)量一般為20～30萬t；5）由于采掘一體機的截割方式與連續(xù)采煤機不同，所以在裝煤效果上有些差異。采掘一體機采硐時，裝煤不易掌握，浮煤較多，資源回收率低于連續(xù)采煤機工作面。短壁式采煤方法采掘一體機短壁機械化開采的特點1）具有68采煤機行走到輸送機機尾割完底煤后，搖臂先換向，后舉起，并使?jié)L筒處于軌道順槽之內，然后推移輸送機機尾，進刀割頂煤，開始下一個工作循環(huán)。1．煤炭目前是世界能源供給的重要來源，在我國煤炭在能源消費●采用大斷面、全煤巷錨桿支護技術和運輸巷道與回風70年代中期以后為主工作面通風采用局扇通風和風幛導流相結合的方式，實現(xiàn)全負壓通風。1．采掘一體機1臺連續(xù)采煤機掘進巷道時，錨桿機緊跟連續(xù)采煤機作業(yè)，多條巷道同時向前掘進。近年來，隨著高產(chǎn)高效綜采技術的發(fā)展，短壁機械化開采的產(chǎn)量有所下降，但1999年美國采用房柱式采出的煤量為2.其中五陽礦有36個村莊壓煤約0.千萬噸級的礦井。目前我國應用最普遍的一種采煤方法，其產(chǎn)量約占到國有重1、連續(xù)采煤機短壁機械化開采技術的適用條件指導思想是遵循科學發(fā)展與和諧發(fā)展觀，●工作面順槽及支護60年代初至70年代中期為主操作簡單，維修方便，縱橫截割頭互換可滿足各種條件下的掘進要求；2）煤層厚度為2.5）低瓦斯煤層及不易自燃的煤層。據(jù)不完全統(tǒng)計，僅我國煤礦生產(chǎn)礦井“三下”壓煤量就達137.短壁式采煤方法（三）短機身單滾筒采煤機短壁機械化開采技術采煤機行走到輸送機機尾割完底煤后，搖臂先換向，后舉起，并使?jié)L69短壁式采煤方法短機身單滾筒采煤機短壁機械化開采技術短機身單滾筒采煤機短壁機械化開采技術是指在短壁工作面用短機身單滾筒采煤機破煤和裝煤，輸送機運煤和液壓支架支護頂板的開采技術。它與長壁綜采技術基本相同，只是工作面較短，設備噸位小，易搬家倒面。短機身單滾筒采煤機短壁機械化開采技術已在我國的大同、兗州等礦區(qū)應用，按工作面液壓支架型式不同，可分為：1．短壁綜采2．短壁綜放兩種。短壁式采煤方法短機身單滾筒采煤機短壁機械化開采技術70短壁式采煤方法短機身單滾筒采煤機短壁機械化開采技術●短壁綜采（放）工作面設備短壁綜采工作面設備為：①短機身單滾筒采煤機1臺；②單電機驅動的刮板輸送機1臺；③支撐掩護式液壓支架30架左右。短壁綜放工作面設備為：①短機身單滾筒采煤機1臺；②單電機驅動的工作面前部刮板輸送機1臺；③單電機驅動的工作面后部刮板輸送機1臺；④單擺桿輕型放頂煤支架30架左右。短壁式采煤方法短機身單滾筒采煤機短壁機械化開采技術●71短壁式采煤方法短機身單滾筒采煤機短壁機械化開采技術●工作面巷道布置工作面采用普通綜采（放）工作面布置方式，布置1條運輸順槽和1條軌道順槽，兩順槽斷面尺寸（寬×高）為4.0m×3.0m，工作面長度一般在50m以下。●回采工藝工作面采用機尾進刀，即：采煤機從軌道順槽向運輸順槽運行割頂煤，采煤機滾筒割煤通過后，即時拉架。采煤機行走到輸送機機頭割完頂煤后，搖臂落下并換向，仍然保持滾筒在前，從運輸順槽向軌道順槽運行割底煤，并及時推移輸送機。采煤機行走到輸送機機尾割完底煤后，搖臂先換向，后舉起，并使?jié)L筒處于軌道順槽之內，然后推移輸送機機尾，進刀割頂煤，開始下一個工作循環(huán)。短壁式采煤方法短機身單滾筒采煤機短壁機械化開采技術●72短壁式采煤方法短機身單滾筒采煤機短壁機械化開采特點1）工作面通風系統(tǒng)簡單，效果好。工作面布置與綜采工作面相同，采用一進一回的布置方式，新鮮風流通過工作面，工作面通風效果好。2）工作面環(huán)境好，安全性高。工人是在液壓支架下操作，相對而言，工作面安全性要好于連續(xù)采煤機及采掘一體機短壁工作面。3）工作面布置不如連續(xù)采煤機與采掘一體機短壁工作面靈活。短壁綜采（放）工作面要求開采區(qū)域相對規(guī)整，有一定的可采儲量。4）掘進、采煤和輔助運輸三個主要工序使用三種不同類型的設備，工序銜接和設備管理較為復雜。而連續(xù)采煤機與采掘一體機短壁工作面設備多為自行走式設備，具有采掘合一、靈活機動的特點。5）工作面資源回收率高。比連續(xù)采煤機與采掘一體機短壁工作面的資源回收率約高10%～15%。6）工作面產(chǎn)量介于連續(xù)采煤機與采掘一體機短壁工作面之間，短壁綜采月產(chǎn)在30000t左右。短壁式采煤方法短機身單滾筒采煤機短壁機械化開采特點73短壁式采煤方法

（四）短壁機械化開采技術的適用條件短壁式采煤方法（四）短壁機械化741、連續(xù)采煤機短壁機械化開采技術的適用條件1）埋藏深度小于500m的煤層。2）煤層厚度為2.0～4.5m且結構簡單的煤層。3）煤層傾角小于8°的近水平煤層。4）頂?shù)装逯械确€(wěn)定的煤層。5）低瓦斯煤層及不易自燃的煤層。6）“三下”開采及不適宜布置長壁開采的區(qū)域。短壁式采煤方法1、連續(xù)采煤機短壁機械化開采技術的適用條件1）埋藏深度752、采掘一體機短壁機械化開采技術的適用條件1）煤層埋藏深度小于800m；2）煤層厚度2.0～4.0m；3）煤層傾角小于12°；4）煤層頂?shù)装逯械确€(wěn)定；5）低瓦斯及不易自燃煤層；6）適用于“三下”開采及礦井邊角煤、殘采區(qū)和大巷、采區(qū)邊界煤柱的回收。短壁式采煤方法2、采掘一體機短壁機械化開采技術的適用條件1）煤層埋藏深度小763、短機身單滾筒采煤機短壁機械化開采技術的適用條件短機身單滾筒采煤機短壁機械化開采技術的適用條件與長壁綜采相同，適用范圍廣。由于受采煤機爬坡能力的限制，目前適應煤層傾角在16°以下。短壁式采煤方法3、短機身單滾筒采煤機短機身單滾77短壁機械化開采在我國煤礦的使用前景

我國煤田分布十分廣泛，煤層賦存條件多種多樣,許多礦區(qū)具有與美、澳等國相似的煤層賦存條件,十分適宜使用連續(xù)采煤機,如大同、黃陵、榆神等礦區(qū)。地質構造復雜而無法布置正規(guī)綜采或普采的不規(guī)則地段或邊角地段的煤層以及大巷煤柱等，適合于連續(xù)采煤機及采掘一體機的機動、靈活開采?！窠鉀Q礦井內很多不規(guī)則塊段以及殘采區(qū)，不能采用正規(guī)長壁綜采開采，包括正規(guī)綜采工作面回采后局部留下一些不規(guī)則區(qū)段，位于礦井邊界以及斷層等地質構造附近的煤炭。隨著礦區(qū)生產(chǎn)的不斷進行，煤炭資源總量和適宜長壁開采的儲量比例在不斷減少，應當盡早考慮不規(guī)則煤炭資源的回收問題。短壁式采煤方法短壁機械化開采在我國煤礦的使用前景我國煤田分布十分78短壁機械化開采在我國煤礦的使用前景●解決建筑物下、鐵路下、水體下壓煤量問題。據(jù)不完全統(tǒng)計，僅我國煤礦生產(chǎn)礦井“三下”壓煤量就達137.9億t，其中建筑物下壓煤約87.7億t，占“三下”壓煤量的60%左右，可供28個年產(chǎn)量500萬t的大型礦井開采100年。在人口密集、工業(yè)發(fā)達的河北、河南、山西、山東、遼寧、黑龍江、陜西及安徽8省建筑物下壓煤約64.7億t，占全國“三下”壓煤量的一半。山西省所屬7個礦務局井田內壓煤近10億t，潞安礦區(qū)現(xiàn)生產(chǎn)的5個礦井壓煤近3.7億t。其中五陽礦有36個村莊壓煤約0.92億t，占全礦儲量的23.4%。“三下”壓煤問題造成回采工作面接續(xù)緊張、縮短礦區(qū)煤炭生產(chǎn)服務年限，使礦區(qū)過早地進入衰老報廢期，不僅給國家造成極大浪費，還必將引發(fā)資源城市可持續(xù)發(fā)展的社會問題。短壁式采煤方法短壁機械化開采在我國煤礦的使用前景●解決建筑物下、鐵79短壁機械化開采在我國煤礦的使用前景三種短壁機械化開采技術模式基本適合我國當前煤礦開采的需要，根據(jù)各自的煤層賦存條件擇優(yōu)選用。三種短壁開采技術作為長壁開采技術的重要補充，代表了我國短壁機械化開采技術的發(fā)展方向。適合我國煤礦特點的短壁機械化開采技術及成套設備在實際應用中將逐步完善和提高，最終將形成具有中國煤礦特色的短壁機械化開采技術體系。短壁式采煤方法短壁機械化開采在我國煤礦的使用前景三種短壁80三、其它一些新技術、新工藝的應用三、其它一些新技術、新工藝的應用81●舍棄原有的17度坡度的斜井開拓方式，采用6度斜硐開拓技術，充分發(fā)揮淺埋深煤田的自然條件優(yōu)勢，主要大巷均布置在主采煤層中，由1條主運輸大巷，1-2條輔助運輸大巷和1條回風大巷組成，礦井井筒與布置在煤層中的大巷直接相連。優(yōu)點：①減少了巖石開拓巷道工程量；②提高了煤礦建井速度。新技術動向

（一）斜硐、無軌膠輪車開拓方式●舍棄原有的17度坡度的斜井開拓方式，采用6度斜硐82新技術動向

新技術動向83●輔助運輸采用無軌膠輪化運輸方式優(yōu)點：①提高了運輸效率，支撐了工作面長距離推進；②實現(xiàn)了減人提效，減輕了工人勞動強度；③改善了安全環(huán)境，避免了占傳統(tǒng)礦井三分之一的輔助運輸事故；④降低了輔助運輸成本。實現(xiàn)了無巖巷布置，推進了井田、盤區(qū)的大型化。新技術動向

（一）斜硐、無軌膠輪車開拓方式●輔助運輸采用無軌膠輪化運輸方式新技術動向（一）斜硐84無軌膠輪車新技術動向

無軌膠輪車新技術動向85

將50-100平方公里的井田劃分為無盤區(qū)布置，主要巷道均布置在煤層中，與井筒直接相連。沿大巷兩側布置條帶工作面，簡化了巷道系統(tǒng),將工作面長度由傳統(tǒng)的150米延長到240-400米，推進長度由1500-2000米延長到4000-6000米，使單個綜采工作面采煤量達到800萬噸以上，井型擴大到1000-2000萬噸規(guī)模。將簡化系統(tǒng)節(jié)省下來的資金用于提高工作面裝備。（二）無盤區(qū)布置、條帶式開采的礦井設計新技術動向

將50-100平方公里的井田劃分為無盤區(qū)布置，主要巷86有盤區(qū)礦井開拓布置圖新技術動向

有盤區(qū)礦井開拓布置圖新技術動向87無盤區(qū)礦井開拓布置圖原設計有6個盤區(qū)，采用無盤區(qū)布置方式后，減少巷道掘進2萬米，節(jié)約資金4億元。新技術動向

無盤區(qū)礦井開拓布置圖原設計有6個盤區(qū)，采用無盤區(qū)布置方式后，88新技術動向

新技術動向89●采用連續(xù)采煤機掘進，提高掘進速度，實現(xiàn)采掘合一；●采用無軌膠輪車運輸，提高運輸效率；●采用大斷面、全煤巷錨桿支護技術和運輸巷道與回風巷道雙巷布置方式，滿足快速掘進對通風和安全的要求。例如：神東公司榆家梁礦僅用9個月18天就建成千萬噸級的礦井。（三）快速建井技術新技術動向

●采用連續(xù)采煤機掘進，提高掘進速度，實現(xiàn)采掘合一；例如：神90神東公司在短短8年內新建和改建了１０個千萬噸礦井，“速度改變競爭格局”，使企業(yè)在市場競爭中搶得了發(fā)展先機，實現(xiàn)了“以快制勝，以變應變”，用速度搶得了先機，用時間贏得了空間。新技術動向

新技術動向91

神東公司有一支由350人左右組成的搬家倒面專業(yè)隊伍，一年完成了31個綜采工作面搬家倒面任務，搬家倒面專業(yè)隊伍成立以來從未發(fā)生死亡及以上重大安全事故。“綜采工作面輔巷多通道快速搬家倒面工藝”，減少了占用大量設備，實現(xiàn)了搬家倒面不停產(chǎn)或不減產(chǎn)，保障了綜采工作面高效安全生產(chǎn)，6000噸以上綜采設備回撤、搬遷、調試、