長壁采煤法采煤工藝

1、第九章  長壁采煤法采煤工藝采煤工藝采煤工作面各工序所用方法、設(shè)備及其在時(shí)間上、空間上的相互配合關(guān)系。三種工藝：爆破采煤工藝方式（炮采）解放后至60年代初普通機(jī)械化采煤工藝方式（普采） 60至70年代中期綜合機(jī)械化采煤工藝方式（綜采） 70年代中期以來爆破采煤工藝，簡稱“炮采”，其特點(diǎn)是爆破落煤，爆破及人工裝煤，機(jī)械化運(yùn)煤，用單體支柱支護(hù)工作空間頂板。普通機(jī)械化采煤，簡稱“普采”，其特點(diǎn)是用采煤機(jī)械同時(shí)完成落煤和裝煤工序，而運(yùn)煤、頂板支護(hù)和采空區(qū)處理與炮采工藝基本相同。綜合機(jī)械化采煤工藝，簡稱“綜采”，即破、裝、運(yùn)、支、處五個(gè)生產(chǎn)工序全部實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，因此綜采是目前最先進(jìn)的采煤工藝。第

2、一節(jié)    炮采工藝方式炮采工藝方式：長壁工作面用爆破方法破煤、爆破及人工裝煤、輸送機(jī)運(yùn)煤和單體支柱支護(hù)的采煤工藝炮采工藝標(biāo)志是爆破破煤鉆眼、裝藥、封炮泥、聯(lián)炮線、放炮等工序1、炮眼布置1）炮眼排數(shù):取決于煤層的厚度和煤層的硬度                         單排    

3、      雙排        三排       M < 1m         M=12.5m        M > 2.5m圖9-1  炮眼布置方式2）炮眼的平距煤層的硬度頂梁長度：一般12m每茬炮工作面進(jìn)度0.81.2m一般1.21.

4、5m的釬桿為保護(hù)頂板，保護(hù)支護(hù)，不使煤崩到采空區(qū)，要合理裝藥            3）炮眼角度平面上：與煤壁的水平夾角一般為50°80°。為不崩倒支架，煤軟時(shí)取大值，煤層硬時(shí)取小值。剖面上：仰角 頂板穩(wěn)定時(shí)     a=5°10°頂板不穩(wěn)定時(shí)   a=0° 俯角    10°20°4）鉆眼、裝藥（1）鉆眼設(shè)備：煤電鉆

5、、麻花釬子（電動(dòng)）風(fēng)煤鉆（風(fēng)動(dòng)）（2）炸藥與裝藥量：炸藥：煤礦許用炸藥：底眼   150600g   頂眼  200g雷管：煤礦許用電雷管 （1）鉆眼設(shè)備：煤電鉆、麻花釬子（電動(dòng)）風(fēng)煤鉆（風(fēng)動(dòng)） 5）聯(lián)線與起爆電雷管引爆（毫秒延期電雷管）起爆器起爆毫秒爆破130ms內(nèi)全部起爆，避免延期引爆瓦斯延期起爆：底眼，中間眼，頂眼增加了自由面提高了爆破效率爆破產(chǎn)生的波相互干擾，有利于減少頂板震動(dòng) 2、爆破的有關(guān)規(guī)定爆破工要分開存放炸藥、雷管；專用爆炸材料箱，加鎖；嚴(yán)禁將電雷管斜插入藥卷中部或捆在藥卷上，要由藥卷頂部裝入；裝藥卷前要清除

6、煤粉；應(yīng)用水炮泥；嚴(yán)禁裸露煤爆破；要有足夠的封泥長度。二、裝煤與運(yùn)煤爆破裝煤可裝煤3040% 人工裝煤余下的多數(shù)由人工裝                   1、裝煤（兗州北宿礦炮采工作面機(jī)械化裝煤作業(yè)布置圖）圖95 兗州北宿礦炮采工作面機(jī)械化裝煤作業(yè)布置圖1SQD雙伸縮切頂墩柱；2單體液壓支柱；3千斤頂；4檔煤板；5檔煤板底座；6鏟煤板；7支撐桿2、運(yùn)煤炮采面在煤層傾角25°以下時(shí)，可采用普通刮

7、板輸送機(jī)或可彎曲刮板輸送機(jī)運(yùn)煤。傾角2530°采用搪瓷溜槽。大于30°采用鑄石溜槽。3、推移輸送機(jī)推移輸送機(jī)液壓式、機(jī)械式正常段6m一個(gè) ，機(jī)頭機(jī)尾各三個(gè)，推移輸送機(jī)時(shí)，應(yīng)從工作面一端向另一端依次推移，彎曲段長度等于或大于15m。             三、炮采工作面支護(hù)和采空區(qū)處理1、炮采工作面支護(hù)（1）支護(hù)裝備：木支柱、單體摩擦支柱、單體液壓支柱（70年代中期開始使用）國營重點(diǎn)煤礦用：采用單體液壓支柱+金屬絞接頂梁進(jìn)行采煤工作面頂板支護(hù)（2

8、）金屬鉸接頂梁 1接頭；2梁體；3耳子；4銷子；5調(diào)角楔；L中心距 （3）控頂排數(shù)和控頂距控頂距采煤工作面煤壁至末排支柱頂梁后端的距離，或至放頂柱之間的距離最小控頂距有3排支柱，機(jī)道、行人道和材料道，常采用三、四排或三、五排控頂。（4）帶帽點(diǎn)柱（5）棚子的正倒懸臂布置                   正懸臂頂梁在采空區(qū)方向短，在煤壁方向長，對(duì)機(jī)道頂板支護(hù)好，頂梁不容易折斷倒懸臂頂梁在采空區(qū)方向

9、長，在煤壁方向短，支柱不易被采空區(qū)矸石埋住，回柱安全，頂梁折斷（6）炮采工作面齊梁齊柱布置7) 特種支護(hù)叢柱、密集、木垛、斜撐、切頂墩柱等。                   2、處理采空區(qū)  處理采空區(qū)方法：垮落法、充填法、煤柱支撐法最常用的是全部垮落法回柱放頂撤除支架，讓頂板垮落（a）最小控頂距時(shí)支架形式（b）第一次推進(jìn)后支架形式（c）放頂前（最大控頂距）支架形式（d）放頂后恢復(fù)到最小控頂狀

10、態(tài) 放頂步距相鄰兩次放頂間隔的距離 放頂步距：等于最大控頂距與最小控頂距之差。四、炮采工作面的基本要求1、爆破：煤壁平直、不留底煤、不破壞頂板、不崩倒支柱不把煤崩到采空區(qū)2、裝煤：裝煤勞動(dòng)量大，盡可能爆破裝煤。3、安全：先支護(hù)，后裝煤；先敲幫問頂，清除危石； 處理拒爆炮（瞎炮）；在距拒爆炮0.3m以外平行另打新炮眼，重新裝藥。4、回柱：由下向上；由采空區(qū)側(cè)向煤壁側(cè)（由里向外）；近水平煤層回柱可以分段進(jìn)行。（分段長度大于15m）   炮采工藝的基本特點(diǎn)：炮采工作面機(jī)械化水平低； 工人勞動(dòng)強(qiáng)度大（裝煤、支柱、放頂）；產(chǎn)量和效率低

11、；但對(duì)地質(zhì)條件適應(yīng)性強(qiáng)。                   普采工藝方式用機(jī)械化方法破煤、裝煤、輸送機(jī)運(yùn)煤和單體支柱支護(hù)頂板的采煤工藝我國主要采用滾筒采煤機(jī)破煤一、 設(shè)備及布置                    第

12、二節(jié)  普通機(jī)械化采煤工藝1、MDY-150采煤機(jī)；2、SGB-630/150可彎曲刮板輸送機(jī)；3、DZ-22單體液壓支柱；4、HDJA-1000鉸接頂梁5、推移輸送機(jī)千斤頂；6、運(yùn)輸平巷中的輸送機(jī)。二、控頂排數(shù)（三、四排） 三、開切口（機(jī)窩）人工爆破開切口，上切口 610m ；下切口 23m 切口寬23m。下缺口有可能不開：刮板輸送機(jī)機(jī)頭伸入巷道中雙滾筒采煤機(jī)能自開缺口                &#

13、160;                           四、采煤機(jī)的割煤方式1、單向割煤方式單滾筒采煤機(jī)，滾筒直徑小于采高割頂煤掛頂梁割底煤，清理浮煤推移輸送機(jī)（滯后采煤機(jī)1015m）采煤機(jī)往返一次進(jìn)一刀，煤壁推進(jìn)了一個(gè)截深主要問題：頂板管理2、雙向割煤方式煤層較薄，單滾筒采煤機(jī)，滾筒直徑接近煤層層厚上行： 割煤， 掛梁，

14、推移輸送機(jī)，支柱下行： 割煤，掛梁，推移輸送機(jī)，支柱上行、下行往返一次進(jìn)兩刀，工作面推進(jìn)兩次。 五、采煤機(jī)的進(jìn)刀方式進(jìn)刀采煤機(jī)滾筒向垂直于煤壁方向推進(jìn)，進(jìn)入下一截深的切割作業(yè)進(jìn)刀：切入煤壁進(jìn)刀方式的實(shí)質(zhì)采煤機(jī)運(yùn)行與推移輸送機(jī)的關(guān)系。1、直接推入法：用的少，容易損壞采煤機(jī)與刮板輸送機(jī) 2、端部斜切進(jìn)刀（1）端頭割三角煤斜切進(jìn)刀（a)割底煤至工作面下端部(b) 返向沿輸送機(jī)彎曲段運(yùn)行，上行割頂煤切入煤壁，直至完全進(jìn)入輸送機(jī)直線段(c)推移輸送機(jī)機(jī)頭及彎曲段成一直線；(d)采煤機(jī)返向下行沿頂板割三角煤直至工作面下端部；(e) 進(jìn)刀完畢,上行正式割煤，至斜切進(jìn)刀終點(diǎn)位置時(shí)，滾筒沿頂板割煤。&

15、#160;                  單滾筒采煤機(jī)雙向、單向割煤，有利于端頭管理、費(fèi)時(shí)、往返（2025m)進(jìn)刀與移機(jī)頭干擾（2）端頭留三角煤斜切進(jìn)刀(a) 下行進(jìn)入進(jìn)刀段后割頂煤至工作面下端頭后停機(jī)，隨機(jī)下行推輸送機(jī)至進(jìn)刀段，采煤機(jī)返向上行沿輸送機(jī)彎曲段割三角底煤；(b) 割底煤至輸送機(jī)直線段后改為割頂煤，此時(shí)，推移機(jī)頭和彎曲段；(c) 上行割頂煤直至上切口，輸送機(jī)已移直，在下端頭留下三角煤（d）在正常段下行

16、割底煤，并隨采煤機(jī)下行推移輸送機(jī)； (e)采煤機(jī)在進(jìn)刀段割頂煤直至工作面下端部，隨機(jī)自上而下推移輸送機(jī)，在工作面下端部留下底部的三角煤。重復(fù)(a)圖，完成進(jìn)刀全過程。 單滾筒采煤機(jī)雙向、單向割煤端頭不往返，進(jìn)刀與移機(jī)頭不干擾，端部煤壁不直。                    （3）單滾筒采煤機(jī)中部斜切進(jìn)刀字形割煤往返一次進(jìn)一刀(a) 下行進(jìn)入進(jìn)刀段后割頂煤至工作面下端頭后停機(jī)，隨機(jī)下

17、行推輸送機(jī)至進(jìn)刀段，采煤機(jī)返向上行沿輸送機(jī)彎曲段割三角底煤；(b) 割底煤至輸送機(jī)直線段后改為割頂煤，此時(shí)，推移機(jī)頭和彎曲段；(c) 上行割頂煤直至上切口，輸送機(jī)已移直，在下端頭留下三角煤（d）在正常段下行割底煤，并隨采煤機(jī)下行推移輸送機(jī)；工藝方式上半段割煤      下半段推輸送機(jī)上半段推輸送機(jī)  下半段割煤六、支護(hù)方式1、齊梁直線柱布置絞接頂梁梁端在煤壁方向相齊，支柱成直線。梁長等于截深割一刀全部掛梁、支柱，簡單，容易管理截深為0.8m或1m。多用正懸臂2、錯(cuò)梁直線柱布置梁長等于2倍截深；正倒懸臂相間；割一刀相間掛梁一次、頂梁交錯(cuò)

18、；第一刀支臨時(shí)支柱，第二刀變永久支柱支護(hù)及時(shí)，工作量均勻，柱成直線，多用，不利切頂。                   3、普采工藝支護(hù)基本點(diǎn)加強(qiáng)機(jī)道支護(hù)，防止機(jī)道冒頂，預(yù)掏梁窩，臨時(shí)支護(hù)，提高初撐力和支護(hù)剛度，破碎頂板或網(wǎng)下用成對(duì)型鋼梁，邁步前移，加強(qiáng)放頂線支護(hù)的穩(wěn)定性，斜撐、木垛、雙排柱、叢柱，主要是針對(duì)水平推力4、端頭支護(hù)端頭平巷與工作面的交會(huì)處，控頂面積大，設(shè)備大且多，人員集中，進(jìn)出口雙鉤雙楔梁，

19、抬棚四對(duì)八梁四對(duì)八梁，十字絞接頂梁要保證支護(hù)質(zhì)量 ，初撐力端頭支護(hù)，雙鉤雙楔梁端頭支護(hù)，四對(duì)八梁端頭支護(hù)，抬棚長梁，十字絞接頂梁 1基本支架；2 抬棚長梁；3 轉(zhuǎn)載機(jī)；4 輸送機(jī)；5 十字絞接頂梁;                   第三節(jié)   綜合機(jī)械化采煤工藝綜合機(jī)械化采煤工藝方式采煤工作面破煤、裝煤、運(yùn)煤、支護(hù)和處理采空區(qū)全部實(shí)現(xiàn)機(jī)械化的采煤工藝。工作面設(shè)備：采煤機(jī)、自

20、移式液壓支架，刮板輸送機(jī)平巷設(shè)備：轉(zhuǎn)載機(jī)，破碎機(jī)，可伸縮膠帶機(jī)液壓系統(tǒng)：乳化液泵站，乳化液混溶箱，進(jìn)回液主管路控制系統(tǒng)：控制臺(tái)，聲光信號(hào)，擴(kuò)音電話及線路供水系統(tǒng)：冷卻水，噴霧泵，水箱，管路供電系統(tǒng)：高壓供電線路，開關(guān)，移動(dòng)變電站，配電開關(guān)，線路其它：照明，絞車、水泵一、綜采面雙滾筒采煤機(jī)工作方式1、滾筒的轉(zhuǎn)向和位置轉(zhuǎn)向：面向煤壁看采煤機(jī)的右滾筒應(yīng)為右螺旋，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)；左滾筒為左螺旋，逆時(shí)針轉(zhuǎn)。位置：一般是前端的滾筒沿頂板割煤，后滾筒沿底板割煤（前頂后底）；薄煤層“前底后頂”。一般前端的滾筒割頂煤，后端的滾筒割底煤，操作安全，煤塵少。     &

21、#160;             1采煤機(jī)；2刮板輸送機(jī)；3液壓支架；4下端頭支架；5上端頭支架；6轉(zhuǎn)載機(jī)；7可伸縮膠帶輸送機(jī)；8配電箱；9移動(dòng)變電站；10設(shè)備列車；11泵站；12噴霧泵站；13絞車；14集中控制臺(tái)圖9-25 綜采面設(shè)備布置示意圖（動(dòng)畫演示） 當(dāng)中部含夾矸時(shí)，前端的滾筒割底煤，后端的滾筒割頂煤，夾矸容易垮落，有利于落煤。          

22、         2、綜采面雙滾筒采煤機(jī)的割煤方式考慮因素：頂板管理、移架與進(jìn)刀方式、端頭支護(hù)等因素。兩種型式：單向割煤。采煤機(jī)上行割煤，下行清理浮煤，推一個(gè)截深；適用于煤層厚度略大于滾筒直徑而煤質(zhì)堅(jiān)韌的條件。雙向割煤。A.往返一刀，當(dāng)煤層較厚時(shí)，采煤機(jī)上行時(shí)貼頂板截割，下行時(shí)貼底板截割并清理浮煤。這時(shí)，往返一個(gè)行程滾筒都截割采煤，但工作面只推進(jìn)一個(gè)截深。B.往返兩刀，煤層厚度接近滾筒直徑，而且煤不粘連頂板，即可實(shí)現(xiàn)雙向采煤，往返行程各推進(jìn)煤壁一個(gè)截深。 綜采面采煤機(jī)滾筒轉(zhuǎn)向位置動(dòng)畫演示a ；動(dòng)

23、畫演示b；動(dòng)畫演示c;動(dòng)畫演示d3、進(jìn)刀方式推入法進(jìn)刀:需提前開出工作面端部切口。（做機(jī)窩）鉆入法進(jìn)刀（已不用）斜切進(jìn)刀：端部斜切進(jìn)刀、中部斜切進(jìn)刀；（目前使用）A. 端部斜切進(jìn)刀：利用采煤機(jī)在工作面兩端約2025m的范圍內(nèi)斜切進(jìn)刀。（割三角煤、留三角煤）過程、特點(diǎn)。                   圖927 工作面端部割三角煤斜切進(jìn)刀（動(dòng)畫演示） （a）起始；（b）斜切并移直輸送機(jī)；（c）割

24、三角煤；（d）開始正常割煤；1綜采面雙滾筒采煤機(jī)；2刮板輸送機(jī)B.中部斜切進(jìn)刀；利用采煤機(jī)在工作面中部斜切進(jìn)刀（動(dòng)畫演示） 。留三角煤端部斜切進(jìn)刀往返一次進(jìn)一刀。特點(diǎn):簡化了進(jìn)刀工序，工作量均衡，窩工現(xiàn)象少，提高了采煤機(jī)的裝煤率為移溜、移架創(chuàng)造了有利條件。                    C.正切進(jìn)刀（動(dòng)畫演示）  斜切進(jìn)刀方式比較不留三角煤端部斜切進(jìn)刀采煤機(jī)端頭停機(jī)轉(zhuǎn)向

25、兩次，雙向割煤，多用留三角煤端部斜切進(jìn)刀采煤機(jī)端頭停機(jī)轉(zhuǎn)向一次，單向割煤移機(jī)頭、機(jī)尾與清浮煤平行作業(yè)，適用于工作面長度短，煤層傾角大，裝煤效率低中部斜切進(jìn)刀有利于工作面端頭管理和上下平巷維護(hù)，單向割煤主要在工作面長度短，煤層傾角大，裝煤效率低，端頭維護(hù)困難的條件下使用。二、綜采面液壓支架的移架方式（動(dòng)畫演示）1、移架方式：單架依次順序式：支架依次前移，移動(dòng)步距等于截深，操作簡單，保證質(zhì)量，適應(yīng)不穩(wěn)定頂板。                

26、   分組間隔交錯(cuò)式：移架速度快，適用于穩(wěn)定頂板。成組整體依次順序式：成組控制，適應(yīng)煤層地質(zhì)條件好，采煤機(jī)快速牽引割煤（交流電牽引大功率采煤機(jī)）                   2、移架方式對(duì)移架速度的影響移架速度取決于泵站流量及閥組和管路的乳化液通過能力，另外液壓支架所處狀態(tài)及操作方便程度、操作人員技術(shù)熟練程度等因素對(duì)移架都有影響。實(shí)測表明，移架中操作調(diào)整時(shí)間約占移架總時(shí)

27、間的6070，當(dāng)泵站流量不變時(shí)，同時(shí)前移的支架數(shù)增加到N，供液時(shí)間也相應(yīng)增加，但調(diào)整操作時(shí)間te仍等于單架的調(diào)整操作時(shí)間，由于te遠(yuǎn)大于td，故液壓支架移架速度還可以加快。 3、頂板管理受移架方式的影響選擇移架方式不僅考慮移架速度，還要考慮對(duì)頂板管理的影響。單架依次順序雖然速度慢，但卸壓截面積小，頂板下沉量比后兩種小得多，適用于不穩(wěn)定性頂板。沿工作面支架工作阻力分布依次順序移架。依次順序式達(dá)到額定工作阻力時(shí)間長，分組間隔交錯(cuò)式較快。單向、雙向移架，對(duì)頂板管理效果影響很大。全卸載與帶載移架對(duì)頂板管理影響較大。不卸載或部分卸載，有利于控制頂板，盡量采用。采用分段依次順序移架時(shí)，頂板下沉量

28、疊加，容易造成頂板破碎、煤壁片幫和倒架。 成組整體依次順序式：成組控制，適應(yīng)煤層地質(zhì)條件好，采煤機(jī)快速牽引割煤（交流電牽引大功率采煤機(jī)）                   三、液壓支架的支護(hù)方式1、及時(shí)支護(hù)方式采煤機(jī)割煤后，支架依次或分組隨機(jī)立即前移。支護(hù)頂板，輸送機(jī)隨移架逐段移向煤壁。（推移步距截深）2、滯后支護(hù)方式割煤后輸送機(jī)首先逐段移向煤壁，支架隨輸送機(jī)前移。四、綜采面端頭支護(hù)1、端頭支護(hù)

29、方式單柱加長梁（邁步抬棚）：適應(yīng)性強(qiáng)，利于排頭支架的穩(wěn)定，但支設(shè)麻煩、費(fèi)工費(fèi)時(shí)。自移式端頭支架：移架速度快，但對(duì)平巷條件適應(yīng)性差。用工作面支架支護(hù)端頭：適用于煤層傾角較小的工作面。                    五、綜采設(shè)備的配套參數(shù)1、綜采設(shè)備的尺寸配套關(guān)系采煤機(jī)的幾何尺寸（動(dòng)畫演示），（采用不同高度的底托架、采煤機(jī)可獲得幾種不同的機(jī)面高度）采高與支架高度關(guān)系：  &

30、#160; 支架最小支撐高度與滾筒直徑二者關(guān)系：支架支撐高度與采煤機(jī)機(jī)面高度之間關(guān)系：采煤機(jī)的臥底量采煤機(jī)底托架高度搖壁升角（升角增大，采高增大）                   2、綜采面設(shè)備橫向配套尺寸人行道寬度：M700mm    斷面距：T=150300mm移架千斤頂?shù)男谐瘫炔擅簷C(jī)截深大100200mm3、綜采面設(shè)備的選擇與生產(chǎn)能力配套采煤機(jī)的選型與生產(chǎn)能力選型依據(jù)

31、：煤層采高、煤質(zhì)硬度、地質(zhì)構(gòu)造等。輸送機(jī)的選型與生產(chǎn)能力     原則：與采煤機(jī)尺寸、割煤能力、配套、支架的尺寸配套、運(yùn)輸能力與鋪設(shè)長度、煤層傾角、機(jī)槽和刮板鏈的特點(diǎn)等有關(guān)。移架方式與綜采面生產(chǎn)能力相適應(yīng)。平巷上（下）山運(yùn)輸系統(tǒng)以及采區(qū)車場能力都要和綜采面生產(chǎn)能力相適應(yīng)。綜采面生產(chǎn)能力要和工作面供風(fēng)量相適應(yīng)，達(dá)到以風(fēng)定產(chǎn)。                   第四節(jié)&

32、#160; 其他條件下機(jī)采的工藝特點(diǎn)一、薄煤層機(jī)采工藝特點(diǎn)（一）薄煤層滾筒采煤機(jī)采煤的特點(diǎn)1、采煤機(jī)分騎輸送機(jī)式和爬底板式兩類騎輸送機(jī)式只能用于開采厚度大于0.80.9m煤層。爬底板式采煤機(jī)機(jī)身位于滾筒開出的機(jī)道內(nèi)機(jī)面高度低，可用于開采0.60.8m薄煤層；但爬底式采煤機(jī)裝煤效果差，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。2、支架工作阻力和初撐力相對(duì)較低，支架調(diào)高范圍大、伸縮比要達(dá)到2.53.0左右。3、刮板機(jī)一般使用輕型、邊雙鏈，矮機(jī)身可彎曲刮板輸送機(jī)。（二）刨煤機(jī)采煤工藝特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡單，便于維修，截深小(一般為510cm)刨煤機(jī)類型很多，目前主要使用的是靜力刨，主要分為三類：(1)拖鉤刨(2)滑行刨(3)拖鉤滑行刨二、大

33、采高綜采的工藝特點(diǎn)1、采高：3.55.5m2、設(shè)備:功率大、高強(qiáng)度、高可靠性機(jī)電一體化設(shè)備 3、采煤工藝特點(diǎn)：1）容易發(fā)生支架歪斜、扭轉(zhuǎn)甚至倒架2）極易出現(xiàn)煤壁大面積片幫3）支架防滑，防倒使工作面管理的關(guān)鍵；4）工作面端頭管理困難，運(yùn)輸巷及回風(fēng)巷最好沿底留頂掘進(jìn)，有利于端頭管理5）初采高度較小，一般為3.5m左右                   4、適用條件1）地質(zhì)構(gòu)造簡單，煤層賦存穩(wěn)定，傾角<1

34、2°；2）采高3.55.5m。圍巖條件好. 三、大傾角機(jī)采面的工藝特點(diǎn)12°以下煤層是機(jī)采的有利條件，設(shè)備不會(huì)下滑，但傾角加大后，必須有防滑防倒措施1、防止輸送機(jī)下滑1）下滑的原因重力原因：當(dāng)傾角大于18°時(shí)，就有可能因自重而下滑。 推移輸送機(jī)不當(dāng)、次數(shù)過多地從工作面上端開始推移。輸送機(jī)機(jī)頭與轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)尾搭接不當(dāng)，導(dǎo)致浮煤進(jìn)入底槽2）防止輸送機(jī)下滑的措施a>12°，必須裝防滑、錨固裝置防止煤、矸等進(jìn)入底槽，以減小底鏈運(yùn)行阻力工作面調(diào)成偽斜，當(dāng)煤層傾角810°時(shí)，工作面平與巷成9293°，使推移輸送機(jī)的上移量與下移量相抵。

35、嚴(yán)格把握移輸送機(jī)順序，從工作面下端移輸送機(jī)。推移輸送機(jī)時(shí)，用支柱頂住機(jī)頭，拉緊機(jī)尾。a>18°時(shí)，要設(shè)防滑千斤頂。2、液壓支架的防倒防滑1）傾角加大后的問題支架下滑，下滑力大于摩擦力支架傾倒，力矩不平衡2）防倒防滑措施工作面調(diào)斜由下向上移架防止大塊煤、矸沖擊架尾防止輸送機(jī)下滑保持排頭支架的穩(wěn)定性間隔移架                   3、采煤機(jī)的防滑工作面傾角大于15 ° ，

36、滾筒采煤機(jī)，必須有可靠的防滑裝置。有鏈牽引必須設(shè)置液壓安全絞車，防止斷鏈和下滑外，并為采煤機(jī)上行割煤時(shí)提供纏繞力，增加割煤牽引力。無鏈牽引采煤機(jī)裝備可靠的制動(dòng)器，可用于煤層傾角4054°，而無須其他防滑裝置。第五節(jié) 傾斜分層走向長壁采煤法采煤工藝特點(diǎn)一、頂分層采煤工藝的特點(diǎn)（一）人工假頂1竹笆(或荊笆)假頂2金屬網(wǎng)假頂3塑料網(wǎng)假頂                     (二)再生假頂冒

37、落矸石在上覆巖層重力作用下，或向采空區(qū)內(nèi)注水與灌漿加速固化，經(jīng)一段時(shí)間后冒落矸石重新膠結(jié)成為具有一定穩(wěn)定性和強(qiáng)度的頂板，稱再生頂板。二、假頂下采煤工藝的特點(diǎn)(一)假頂下的支護(hù)及頂網(wǎng)管理炮采：正懸臂錯(cuò)梁齊柱，及時(shí)掛梁綜采：掩護(hù)式或支撐掩護(hù)式、超前移架(二)假頂下的放頂工藝牽動(dòng)力較大，以穩(wěn)對(duì)支架傾斜、歪扭，增設(shè)特殊支護(hù)(三)分層采高的控制根據(jù)目前我國開采技術(shù)條件：普采22.4m,綜采33.2m。三、適用條件及評(píng)價(jià)優(yōu)點(diǎn)：1、效率高、技術(shù)成熟     2、巷道施工量少 缺點(diǎn)：1、鋪設(shè)假頂工作量大；2、巷道維護(hù)困難3、生產(chǎn)組織管理復(fù)雜；4、自燃煤層，需采

38、取特殊措施                   第六節(jié)  傾斜長壁采煤法采煤工藝特點(diǎn)一、礦壓顯現(xiàn)及支護(hù)特點(diǎn)1、傾斜長壁工作面直接頂板穩(wěn)定狀態(tài)：（1）仰斜工作面：由于傾角的影響，頂板將產(chǎn)生向采空區(qū)方向的分力，如圖9-56（a）所示。在此分力的作用下，頂板的懸臂巖層將向采空區(qū)方向移動(dòng)，使頂板巖層受拉力作用。因此，容易出現(xiàn)裂隙和加劇破碎，并有將支柱推向采空區(qū)側(cè)的趨勢。傾角越大，仰斜工作面的頂板越不穩(wěn)定。

39、（2）俯斜工作面：沿頂板巖層的分力指向煤壁側(cè)，頂板巖層受壓力作用，使頂板裂隙有密合的趨勢，有利于頂板保持連續(xù)性和穩(wěn)定性，如圖9-56（b）所示。傾角越大，俯斜工作面的頂板越穩(wěn)定。俯斜工作面仰斜工作面  2、支架維護(hù)工作狀況（1）仰斜工作面：支架的主要作用：支撐頂板，可選用支撐式或支撐掩護(hù)式支架。當(dāng)傾角12°時(shí)，支柱應(yīng)斜向煤壁6°左右，并加強(qiáng)復(fù)位裝置或設(shè)置復(fù)位千斤頂。煤層傾角較大時(shí)，工作面長度不宜過大。煤層厚度增加時(shí)，需采取防片幫措施。（2）俯斜工作面：支架的作用：支撐頂板，防止破碎矸石涌入?？蛇x用支撐掩護(hù)式或掩護(hù)式支架。由于碎石作用在掩護(hù)梁上，其載荷有時(shí)

40、較大，掩護(hù)梁應(yīng)具有良好的掩護(hù)性和承載性能。為防止頂板巖石冒落時(shí)直接沖擊掩護(hù)梁，可增加頂梁的后鼻長度。移架時(shí)嚴(yán)格控制降架高度不大于150mm，并收縮支架的平衡千斤頂，拱起頂梁的尾部，使之帶壓擦頂移架，以有效的防止支架傾倒。二、采煤工藝特點(diǎn)1、仰采： （1）特點(diǎn)：水可以自動(dòng)流向采空區(qū)，工作面無積水，勞動(dòng)條件好，機(jī)械設(shè)備不易受潮，裝煤效果好。（2）傾角較大時(shí)，采煤機(jī)在自重影響下，截煤時(shí)偏離煤壁減少了截深；輸送機(jī)也會(huì)因采下的煤滾向溜槽下側(cè)，易造成斷鏈?zhǔn)鹿?。措施：減少截深；采用中心鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)；下部設(shè)三角架把輸送機(jī)調(diào)平；加強(qiáng)采煤機(jī)的導(dǎo)向定位裝置等。2、俯采：隨著傾角變大，采煤機(jī)和輸送機(jī)的事故會(huì)增加，裝煤率

41、降低。由于采煤機(jī)的重心偏向滾筒，俯斜開采將加劇機(jī)組的不穩(wěn)定，易出現(xiàn)掉道或斷牽引鏈的事故，并且采煤機(jī)的機(jī)身兩側(cè)導(dǎo)向裝置磨損嚴(yán)重。                   第七節(jié) 采煤工藝的特殊技術(shù)措施一、采煤工作面過地質(zhì)構(gòu)造的措施地質(zhì)構(gòu)造過分發(fā)育的塊段，采用炮采工藝；在工作面布置時(shí)將斷層留在區(qū)段煤柱內(nèi)，或雖然工作面內(nèi)有斷層，但與工作面交角不宜太小，以減小對(duì)工作面的影響程度；采用調(diào)斜的方法，改變工作面的推進(jìn)方向，躲

42、開地質(zhì)變化帶；工作面推進(jìn)中，發(fā)現(xiàn)了未知的、工作面難以通過的地質(zhì)構(gòu)造時(shí)，可將工作面甩掉一部分，其余部分繼續(xù)推進(jìn)，過后再對(duì)接為整面；遇到較大地質(zhì)構(gòu)造時(shí)，需做各種比較，權(quán)衡利弊，若強(qiáng)行通過地質(zhì)構(gòu)造代價(jià)太大，則應(yīng)搬遷工作面。（一）采煤工作面過斷層  圖9-60圖9-60  工作面仰斜通過斷層 1、綜采面過斷層的方法：（1）落差小于煤層厚度和支架最小支撐高度之差，可直接通過斷層。（2）斷層落差大于二者之差，用采煤機(jī)截割頂?shù)装鍘r石通過斷層，當(dāng)頂?shù)装鍘r層堅(jiān)硬、采煤機(jī)截割不動(dòng)時(shí)，則可采用爆破方法挑頂或下切通過斷層。2、過斷層措施（1）為了減少斷層在工作面內(nèi)的暴露范圍，遇斷層時(shí)應(yīng)適

43、當(dāng)調(diào)整工作面方向；（2）應(yīng)按斷層性質(zhì)、落差及頂?shù)装鍘r層硬度等因素確定采用挑頂及下切，做到既有利于維護(hù)頂板又減少破巖量；（3）當(dāng)巖石普氏系數(shù)f4時(shí)，可用采煤機(jī)直接割巖，牽引速度應(yīng)減?。粷L筒能變速的采煤機(jī)，滾筒用低速旋轉(zhuǎn)。（4）過斷層時(shí)要預(yù)先逐步減小采高，以減小破巖量和增加支架的穩(wěn)定性，但是支柱要留有足夠的伸縮余量，以防壓死支架；（5）當(dāng)斷層地段需要下切或留底進(jìn)行側(cè)斜回采時(shí)，應(yīng)使頂?shù)装逍纬善骄彽膫?cè)斜變化，以使支架和輸送機(jī)槽處于良好工作狀態(tài)。（6）斷層附近可采取以下支護(hù)措施斷層處先架設(shè)傾斜梁、傾斜棚或斜交梁，采取間隔移架，先移的支架頂梁拖住傾斜梁后再移鄰架；在煤壁上預(yù)先掏梁窩架設(shè)超前梁或超前走向棚，

44、如圖9-61；圖9-61  超前走向棚支護(hù)斷層盡量采取帶壓移架方式；頂板冒孔處應(yīng)架設(shè)木垛或用其他材料充填，對(duì)破碎地帶的頂板可用錨桿或向鉆孔內(nèi)注入化學(xué)膠結(jié)性溶液，以固結(jié)頂板；沿?cái)鄬娱_巖巷、巷道頂板用普通錨桿支護(hù)，兩幫用木錨桿支護(hù)，沿?cái)鄬娱_巷時(shí)巷道的寬度與高度必須與綜采面尺寸相適應(yīng)。                   （二）綜采面過其他地質(zhì)構(gòu)造1過陷落柱（1）對(duì)面積較大的陷落柱，一般采用繞過的方法；

45、（2）當(dāng)工作面遇到直徑小于30m的陷落柱時(shí)，視陷落柱巖性，一般采用強(qiáng)行通過的方法。其步驟如下：采用控制爆破、采煤機(jī)清矸的方法；在工作面陷落柱范圍內(nèi)降低采高；陷落柱地段與工作面正常地段之間，保持一段采高逐漸變化的長度，以使支架和輸送機(jī)能夠適應(yīng)；陷落柱兩側(cè)的工作面正常地段，可提前移架。2過褶曲帶（1）當(dāng)采區(qū)有大褶曲時(shí)，應(yīng)使工作面的推進(jìn)方向垂直于背、向斜軸；（2）當(dāng)采區(qū)有小褶曲帶時(shí)，可用采煤機(jī)適當(dāng)下切或留底、割頂，使頂?shù)装逍纬删徍偷那妫员阌谠O(shè)備通過。(三)綜采工作面通過舊巷道1、工作面通過本煤層舊巷道時(shí)，首先將舊巷內(nèi)的支架修好，最好采用單體液壓支柱；2、工作面過石門時(shí)，要在石門口處填滿矸石，或加

46、木垛支護(hù)并鋪上木板。 圖9-62  工作面過空巷二、綜采面的拆卸和安裝（一）綜采面設(shè)備拆除1拆除期間的頂板控制方法：金屬網(wǎng)加木板梁、金屬網(wǎng)加鋼絲繩、金屬網(wǎng)加鋼絲繩加錨桿。圖9-63 綜采面設(shè)備拆除期間的頂板控制（a）金屬網(wǎng)加木板；（b）金屬網(wǎng)加鋼絲繩；（c）金屬網(wǎng)加鋼絲繩加錨桿1金屬網(wǎng)；2鋼絲繩；3棚梁；4自移支架；5錨桿；6貼幫柱；7木板梁                   2.綜采

47、設(shè)備的拆除方法綜采設(shè)備的拆除順序，一般是先拆輸送機(jī)的機(jī)頭和機(jī)尾，繼之拆采煤機(jī)和輸送機(jī)機(jī)槽。支架的拆除順序多為后退式，即從工作面的運(yùn)輸巷端退向回風(fēng)巷端拆除。（二）綜采工作面的安裝1.開切眼的擴(kuò)大及支護(hù)形式（1）開切眼的擴(kuò)大：如果頂板穩(wěn)定、壓力較小時(shí)，可一次先擴(kuò)完，然后安裝設(shè)備；反之，如果頂板破碎、壓力較大時(shí)，可分段擴(kuò)面，邊擴(kuò)面邊安裝，即將工作面分成3050m的幾段，擴(kuò)完一段安裝一段。（2）開切眼支護(hù)：采用與工作面推進(jìn)方向一致的棚子加鋪頂網(wǎng)支護(hù)或采用錨桿加頂網(wǎng)支護(hù)。2.綜采設(shè)備的組裝：地面工業(yè)場地、井下巷道、工作面組裝三種方式。3.綜采設(shè)備運(yùn)進(jìn)工作面的方法：可用絞車將設(shè)備拖入工作面，即在工作面的兩端頭出口處各設(shè)置一臺(tái)小絞車，首先用絞車將支架沿底板拖至安裝地點(diǎn)，再用兩臺(tái)絞車轉(zhuǎn)向、對(duì)位和調(diào)正。如圖9-64圖9-