较薄厚煤层俯斜综放开采技术.doc

1、1较薄厚煤层俯斜综放开采技术摘 要：煤炭是不可在生资源，合理而有效的开采煤炭资源是减少因开采技术不当减少煤炭开采的不必要损失，实现煤炭文明开采已成为人们研究的主题。近年来，随着综放开采的技术发展与普遍推广，也存在着不少的问题。本文主要对较薄厚煤层俯斜综放开采技术应用进行分析，并针对其问题提出有效的改进措施。以此说明采用较薄煤层俯斜综放开采技术取得了很好的效果，从而促进我国煤炭资源文明开采。 关键词：较薄煤层 俯斜综放 开采技术 综放开采技术在煤炭资源开采中已经得到了广泛的运用，这种开采不仅提高了煤炭的产量、节约了采煤时间、增加了安全性、提高了经济效益等，因此，该技术引进以来，就得到了广泛的推广

2、并利用。随着这种技术开采的普遍运用，目前我国的煤炭产业在不断的进步，使我国经济效益得到了显著提高，能在不同条件下实现不同水平的开采。但是大多数综放开采技术普遍采用走向长壁式工作中，但是很少运用到俯斜开采中，所以在运用这种技术的同时还是会存在着一些小问题。 一、俯斜综放开采技术存在的问题 1.不利于巷道施工 如果巷道长度超过 800 米的时候，就需要安装 2 台以上提升绞车，对于掘进工作面的物料也需要提升，从而占据了大量的时间，掘进单很低。俯斜工作面，巷道一开切就会产生起坡，这时就需要采用提升设备，2这样就要在开采中利用更多的时间。 2.不利于防治水 俯斜工作面切眼近于水平，这样就造成了水不利于

3、排出煤矿外，如果顶板有淋水积于煤壁附近，水将会混入煤炭中进入带式运输系统，造成带式故障出现的多，影响机巷文明生产状况，还会发生窜仓、爆仓等事故，也会影响低槽容易积水。 二、俯斜综放开采技术的优势 1.有利于提高顶煤回收率减少含矸率 由于煤厚度较小，在采煤机割煤后所剩顶煤厚度一般不足 3 米。在低于 5 米的厚度就会造成顶煤厚度较薄，采放比小，在放顶煤时就会造成含矸率增加从而影响回收率1。当顶煤小于 3 米的时候，顶煤放落过程中呈类似伪顶无规则冒落状态，最终将会增加顶煤运动苦难，造成煤矸混合带厚度加大，使顶煤开采的回踩率减低，含矸率增加。采用俯斜综放，若顶煤、直接顶帽放性好，破断角大于 90 度

4、，冒落后会因为自重力的作用，破碎的矸石极易滚向放煤口2。当关闭放煤口，矸石就会按照一定的堆积角进行堆积，移架后，就会掩护梁坡度，梁坡度小，大部分煤堆积在掩护梁上，少部分堆积在矸石上，这样将会有利于提高顶煤回收率。 若顶煤、直接顶的破断角小于 90 度的情况下，顶煤、顶煤板载支架顶梁与掩护梁铰接点之后垮落，在回转运动后，部分顶煤堆积在掩护梁上，还有部分堆积在底板上，当打开放煤口时，部分顶煤就会被放出，俯斜布置的工作面，大块的矸石也比较容易滚向放煤口，这样就减小了3顶煤的损失，俯斜工作面等于减少了煤炭的堆积角，从而就提高了顶煤的回收率。 2.有利于巷道布置 地质的选择是最重要的，假设在地质复杂的条

5、件下，煤壁有断层、褶曲，沿着走向的布置的工作面机、轨巷，如果定向就存在披度上的起伏，低洼处就会容易造成积水，从而造成带式输送机的安装维护上带来困难。如果采用分段定向，带式输送机的数量就会加大，工作面就不等成，造成加减支架的麻烦，俯斜布置的工作面两巷，即使在断层的情况下也不会改变方向，会把巷道一次性送到切眼，巷道不积水，工作面等长，极易成功布置综放工作面。 3.有利于设备管理，提高效率 当煤层倾角大于 6 度时，设备将要沿着倾斜方向产生一定的下滑力，当输送机下滑，支架就会有倾倒的趁势3。为了不让设备下滑，就要在割煤、移架、放煤、推移输送机等工艺采取由下而上，在支架设防滑千斤顶，进行不断调面等措施

6、。 在俯斜工作面中由于沿走向的布置切眼，输送机在纵向上基本处于水平状态，在横向上沿壁处倾斜。如果有倾斜方向的滑落，煤壁就会进行阻挡。俯斜工作面只要煤层倾角小于 16 度，就可不要向输送机采取防滑措施。支架的下滑力就会指向煤壁，支架就会向前倾斜，不会往左右倾斜。所以，俯斜工作面不存在设备下滑的问题。工序是不受到限制的，支架也可转型发展，将有利于提高工作效率。俯斜工作面的支架一般不会发生挤架，咬架现象。当煤层倾角大时，就要采取严格的控制移架量，4擦顶移架等措施防止其向煤壁下滑的趋势。 4.防止断面片冒顶 根据研究，综方式开采工作面发生端面片帮冒顶是较薄煤层成功开采的关键因素4。在煤壁附近，上部顶煤

7、中存在着水平方向的拉应区，工作面来时，压力靠近煤壁处的顶煤在自重的情况下极易发生端面冒顶。俯斜工作面的支架在向前倾斜，有较高的指向煤炭的水平工作阻力下，给顶煤施加挤压的条件下，减少了顶煤受拉应力的影响，增加端面煤的自稳能力。从而采用俯斜综放开采将有利于防止端面片帮、冒顶，保证了工作面正常的开采。 三、俯斜综放开采技术应用措施 1.在选择支架架型的结构时，要选择顶梁带有潜入式伸缩梁的支架，可以及时的伸出支护端面心暴露的顶煤。在改支架的后立柱上装有初撑力的保持阀，当支架上的顶煤发生抽冒，支架就会起到初撑力的作用，阀的作用下讯速接触顶梁上方的破碎煤杆，不使顶煤冒落的范围扩大，还可保持顶煤的完整性。

8、2.选择有高位或者有低位的的放顶煤支架，低位的放煤支架不会产生丢煤，但是顶煤垂直距离较大，后部掩护梁坡度大时，煤杆混合带厚度呈上升趋势，如果可将掩护梁坡度减小，促使顶煤缓慢曲线移动，将可减少煤矸混合的厚度。 3.支架必须要有较高的支撑力，从而减少顶煤与顶煤初期下沉量，而支架的工作阻力则不必过高，从而减少对第顶煤的支撑破坏，这样就可维护顶煤的完整性。 54.工作面支架应选用持续放煤的支撑掩护式低位放顶煤支架，从而减少脊背煤的损失。但是，支架后掩护梁与顶梁的夹角要缓，使顶煤可以缓慢下沉从而更好的移动到放煤口，减少煤矸带厚度。 5.选择用全封闭式长侧护板放顶煤支架，严防移架时产生架间漏顶煤。因为一旦

9、产生这样的情况，就会导致煤矸混合，导致输送机移动困难。 四、俯斜综放开采技术时应注意问题 为了保证煤炭在开采中的质量，在进行开采时，应该注意的是割煤的方式。采用斜切割的方式，这样将有利于改善煤炭工的作业环境条件。放煤方式，要根据工作面煤厚度轻薄的实际问题，因顶煤较薄，不宜采用多轮顺序放煤，应该要采用单轮顺序或者间隔放煤为宜。由于顶煤较小，应该采用一刀一放。在工艺选择上采用小布距、间隔放、轻摆尾梁的方式。做好放煤步距。合理的放煤步距是提高煤炭回收率的有效措施。总的来说就是要控制好采放比例。煤层硬度大、结构复杂，混合带的厚度越大，结构越复杂，混合带的厚度就会更大。所以在进行开采煤时还是有必要注意这

10、些外在的问题的。 五、总结 随着综合开采技术的发展，较薄厚煤层的综放开采的问题越来越突出，主要回收率、含矸率、端面顶煤易发生冒落，面对着这样的问题我们可以采用俯斜综放性开采技术，这种技术正在不断地推煤炭开采业，因为它不仅可以降低了含矸率，还提高了煤炭的回收率。它无论是在顶板，直接冒顶放性如何，都有利于提高煤炭回收率。它是解决综放开采6回收率低的技术方法之一。采用这样的方法将有效的提高技术经济、使煤炭合理集中生产，建设了高产高效率的矿井技术。所以在采矿中要大力提倡较薄厚煤层俯斜综放开采技术，它的利用将会给我们的煤炭业带来一个全新的突破点。 参考文献 1李俊杰，高铁成，杨海河.薄煤层综采设备选型及工艺研究J.黑龙江科技信息.2011（07） . 2陈合华.论我国采煤技术及采煤方法J.民营科技.2010（06） . 3孙凌锋，邹庆海.综放开采煤损失与提高顶煤回收率的措施J.科技风.2008（11） . 4艾俊友，王术友，朱洪文.构造带对综放开采的影响及采取的对策J.中国高新技术企业.2011（07）.