煤炭開采與安全

1、1煤炭開采與安全趙培勇吉林煤礦安全技術(shù)中心2提 綱一、煤炭是我國的主體能源二、煤炭開采的基本知識三、煤炭開采安全狀況介紹23煤炭是我國的能源主體14一、煤炭是我國主體能源煤炭曾經(jīng)的能源主體世界能源結(jié)構(gòu)先后經(jīng)歷了以薪柴為主、以煤為主和以石油為主的時(shí)代。自19世紀(jì)70年代的產(chǎn)業(yè)革命以來，能源主要是以煤炭為主，1920年所占比例曾高達(dá)63%。石油于20世紀(jì)60年代首次超過煤炭，躍居一次能源的主導(dǎo)地位?，F(xiàn)在正在向以天然氣為主轉(zhuǎn)變，同時(shí)，水能、核能、風(fēng)能、太陽能也正得到更廣泛的利用。51860年至2000年世界能源結(jié)構(gòu)圖61986年至2011年世界能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)圖7中國“堅(jiān)持以煤炭為主體、電力為中心、油氣

2、和新能源全面發(fā)展的能源戰(zhàn)略”；85%的發(fā)電能力為燃煤發(fā)電，年消耗煤炭占煤炭總產(chǎn)量的50%；在相當(dāng)長的時(shí)期內(nèi)，煤炭作為主導(dǎo)能源不可替代。 中國的能源結(jié)構(gòu)一、煤炭是我國主體能源82011年中、美兩國能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)圖9一、煤炭是我國主體能源煤炭工業(yè)已經(jīng)形成強(qiáng)大的保障能力 2012年，全球煤炭產(chǎn)量為78.645億噸。 十個(gè)產(chǎn)量超億噸國產(chǎn)量合計(jì)為70.66億噸占全球產(chǎn)量的91.7%，中國煤炭生產(chǎn)占全球比重為47.5%。 除中國外，其余國家分別是：美國9.22億噸印度6.06億噸；澳大利亞4.31億噸；印度尼西亞3.86億噸；俄羅斯3.55億噸；南非2.6億噸；德國1.96億噸；波蘭1.44億噸；哈薩克斯坦

3、1.16億噸。1020022012全國煤炭產(chǎn)量11一、煤炭是我國主體能源煤炭工業(yè)已經(jīng)形成強(qiáng)大的保障能力10個(gè)基地煤炭產(chǎn)量超過億噸，其中神東5.6億噸，晉北和蒙東超過3億噸。 年產(chǎn)120萬噸及以上的大型煤礦850處，產(chǎn)量占全國的65%；千萬噸級煤礦40處，產(chǎn)量5.6億噸； 2012年, 內(nèi)蒙、山西的產(chǎn)量分別達(dá)到10.6億噸和9.1億噸。12煤炭開采的基本知識2131、煤炭資源141、煤炭資源地殼是由巖石組成的，巖石又分為三大類： 巖漿巖（火成巖）、變質(zhì)巖、沉積巖。沉積巖。由早期形成的巖石和礦物，經(jīng)風(fēng)化剝蝕和搬運(yùn)后，在一定的條件下沉積固結(jié)而形成的新巖石。在地表分布最廣，占75%左右。許多重要的礦產(chǎn)

4、資源本身就是沉積巖，如煤、油母頁巖、鹽礦石灰?guī)r等。1516 煤是一種沉積而成的可燃有機(jī)巖，是由植物遺體的變化而形成的。煤的形成可劃分兩個(gè)階段：成煤的第一節(jié)階段：植物遺體在地表湖沼或海灣環(huán)境中，經(jīng)歷復(fù)雜的生物化學(xué)變化形成泥炭或腐泥。（一）腐泥的形成： 在腐泥形成過程中，腐泥若經(jīng)受進(jìn)一步的地質(zhì)作用而形成的煤腐泥煤。（二）泥炭的形成： 由泥炭經(jīng)過進(jìn)一步的地質(zhì)作用而形成的煤腐植煤。在一些湖、沼過渡環(huán)境，由高、低等植物形成的混合型的煤腐植腐泥煤。成煤的第二階段1、褐煤的形成：2、煙煤的形成：1、煤炭資源17煤層1819201、煤炭資源 煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范的儲量分級分類 2003年3月1日起實(shí)行的地質(zhì)礦

5、產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DZT02152002(煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范，對煤炭資源儲量分類及類型條件、儲量估算等作了新的劃分和規(guī)定。依照該規(guī)范，煤炭儲量按可行性評價(jià)階段分為概略研究、預(yù)可行性研究和可行性研究儲量；從經(jīng)濟(jì)意義上分為經(jīng)濟(jì)的、邊際經(jīng)濟(jì)的、次邊際經(jīng)濟(jì)的、內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)的和經(jīng)濟(jì)意義未定的基礎(chǔ)儲量；從地質(zhì)可靠程度上分為探明的、控制的、推斷的、預(yù)測的儲量 21礦井開拓221、煤炭資源根據(jù)工業(yè)要求、開采條件以及儲量被查明的程度，礦井的儲量分為以下幾類： 可采儲量 工業(yè)儲量 能利用的儲量 設(shè)計(jì)損失量礦井地質(zhì)儲量 遠(yuǎn)景儲量 尚難利用的儲量231、煤炭資源礦井儲量指井田范圍內(nèi)可采煤層的全部儲量。礦井地質(zhì)儲量：礦井技術(shù)邊界

6、范圍內(nèi)的全部煤炭儲量。 能利用的儲量：在目前經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件下能夠開采的儲量，。 尚難利用的儲量：目前經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件下尚不能夠開采的儲量，平衡表外儲量。 工業(yè)儲量：工業(yè)儲量中預(yù)計(jì)可以采出來的煤量為可采儲量，預(yù)計(jì)不可以采出來的煤量為設(shè)計(jì)損失量。 遠(yuǎn)景儲量：因勘探程度不夠，不能作為礦井設(shè)計(jì)的依據(jù)。241、煤炭資源據(jù)測算，我國煤炭資源總量5.57萬億t，其中埋深在1000米以下的為2.95萬億t,占煤炭資源總量的53%。僅少于美國和俄羅斯。252、礦井開拓井田 經(jīng)過地質(zhì)勘探掌握了煤層賦存的地質(zhì)特征后，即可根據(jù)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和市場的需求，進(jìn)行煤田開發(fā)。當(dāng)一個(gè)煤田的范圍較大時(shí)，必須把煤田劃分為若干較小的部分，每

7、一部分由一個(gè)礦井來開采。劃歸一個(gè)礦井來開采的那一部分煤田稱為井田。262、礦井開拓礦井的生產(chǎn)能力露天礦生產(chǎn)能力1、大型：4、5、610、12Mt/a2、中型：1、2、3Mt/a井工礦生產(chǎn)能力。1、大型：1.2、1.5、1.8、2.4、3.0Mt/a及以上。2、中型：0.45、0.60、0.90Mt/a。3、小型：0.09、0.15、0.21、0.30Mt/a。2728293、露天開采露天采礦。優(yōu)點(diǎn)是資源利用充分、回采率高、貧化率低，適于用大型機(jī)械施工，建礦快，產(chǎn)量大，勞動(dòng)生產(chǎn)率高，成本低，勞動(dòng)條件好，生產(chǎn)安全。我國豐富的煤炭資源中，適合于露天開采的煤炭儲量達(dá)到了641億噸。過去,我國露天煤礦產(chǎn)

8、量占總產(chǎn)量的比重一直維持在3%4%。近些年來露天煤礦開采比例從2002年的4%,發(fā)展到了2010年的9.93%。303、露天開采露天開采建國初期建設(shè)的撫順西露天礦和海州露天礦。20世紀(jì)60年代建設(shè)的平莊、義馬、哈密等露天礦。80年代大規(guī)模建設(shè)的伊敏、霍林河、準(zhǔn)格爾、安太堡等幾大露天礦。目前已建成或正在改擴(kuò)建的千萬噸露天煤礦有準(zhǔn)格爾黑岱溝露天煤礦（30.0Mta），寶日希勒一號露天煤礦(20.0Mta)、魏家峁露天煤礦(一期6.0Mta，二期12.0Mt)、白音華三號露天煤礦(14.0Mta)、錫林浩特勝利東二號露天煤礦(10.0Mta)、神華新疆準(zhǔn)東露天煤礦(20.0Mta) 等。31年產(chǎn)30

9、00萬的露天煤礦建成投產(chǎn)32自重203噸,載重360噸,功率為3650馬力33大型挖掘機(jī)高23米，重2000噸，一次挖掘135噸34354、井工開采礦井開拓方式（一）立井開拓（二）斜井開拓（三）平硐開拓（四）綜合開拓36（一）立井開拓 立井開拓適用條件 當(dāng)煤系地層上部的表土層厚度較大，有時(shí)含有流砂層或煤層埋藏深度較大時(shí)，一般采用立井開拓。如遼源龍家堡礦、金寶屯礦、通化八寶礦、營城立井、琿春局八連城礦等。37（二）斜井開拓方式 斜井開拓適用條件 當(dāng)煤層埋藏較淺，地質(zhì)構(gòu)造比較簡單的井田，一般可采用斜井開拓。在吉林的省煤礦中，斜井占礦井?dāng)?shù)的50以上。38（二）斜井開拓方式39（三）平硐開拓方式平硐開

10、拓適用條件平硐開拓是一種最簡單的開拓方式，只要地形地質(zhì)條件允許，應(yīng)首先考慮采用這種開拓方式。它具有生產(chǎn)系統(tǒng)簡單，通過能力大，排水設(shè)備少，井口設(shè)施少，裝備簡單，施工容易，工期短，出煤快，初期基本建設(shè)投資少。40（三）平硐開拓方式41（四）綜合開拓方式在某些條件下，如為了充分利用地形，或考慮煤層埋藏深淺等特點(diǎn)避免大量投資，或單純用一種開拓方式在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上不夠合理時(shí)，可采用綜合開拓方式。如：平硐一斜井，平硐立井；斜井一立井等。 42（四）綜合開拓方式43礦井巷道示意圖444、井工開采五、開采順序開采順序包括井巷的開掘順序和煤層的開采順序。一般按照開拓巷道、準(zhǔn)備巷道和回采巷道的順序進(jìn)行開掘。（一）

11、開拓巷道：為全井、一個(gè)水平或兩個(gè)以上采區(qū)服務(wù)的巷道稱為開拓巷道。（二）準(zhǔn)備巷道：為一個(gè)采區(qū)內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)采煤工作面和峒室稱為準(zhǔn)備巷道。（三）直接為一個(gè)采煤工作面服務(wù)的巷道稱為回采巷道。454、井工開采 開采順序一般采用“采區(qū)前進(jìn)、區(qū)內(nèi)后退”，即先采靠近井筒的采區(qū)，然后由近及遠(yuǎn)逐步推進(jìn)；煤層群或厚煤層分層開采順序一般采用由上而下進(jìn)行開采，即下行式開采順序。 465、巷道掘進(jìn)與支護(hù)一、巷道斷面1巷道斷面形狀的選擇巷道斷面的形狀，主要是根據(jù)巷道的服務(wù)年限結(jié)合所穿過巖、煤層的性質(zhì)和選擇的支護(hù)材料來決定 。常用的巷道斷面形狀有拱形、梯形、矩形和圓形 。47常用的巷道斷面形狀48巷道斷面2巷道斷面尺寸的決

12、定巷道斷面尺寸主要依據(jù)用途來決定，并用所需通過風(fēng)量來校正。巷道高度以人員通過安全、方便為原則。一般情況下開拓巷道不得低于20 m，準(zhǔn)備巷道不得低于18 m，回采巷道不得低于16 m。在人車停車地點(diǎn)的巷道上下人側(cè)，從巷道道碴面起16 m的高度內(nèi)，必須留有寬1 m以上的人行道，管道吊掛高度不得低于18 m。 495、巷道掘進(jìn)與支護(hù)二、破巖破巖的方法有兩種：鉆爆法和機(jī)械破巖。1、機(jī)械破巖。多使用掘進(jìn)機(jī)，使用掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)應(yīng)遵守規(guī)程的有關(guān)規(guī)定。機(jī)械破巖的優(yōu)點(diǎn)是掘進(jìn)速度快，效率高。現(xiàn)已在新集劉莊礦創(chuàng)出斷面20平方米,硬度F5,月進(jìn)1560米的紀(jì)錄.50515、巷道掘進(jìn)與支護(hù)2、鉆爆破巖。目前，如何提高光面爆

13、破技術(shù)，是提高鉆爆法巷道掘進(jìn)進(jìn)度和質(zhì)量的重要保證。 光面爆破。是通過合理選擇爆破參數(shù)，使爆破后的巷道成型規(guī)整，減少超挖和欠挖，最大限度的保持了圍巖的自身強(qiáng)度，從而增強(qiáng)了圍巖的自承能力。525、巷道掘進(jìn)與支護(hù)三、 巷道支護(hù)(一)巷道支護(hù)的基本原理巷道未開掘以前，地下巖體處于相對平衡的原巖應(yīng)力狀態(tài)。巷道開掘以后，就破壞了這種原巖應(yīng)力狀態(tài)，打破了原有的應(yīng)力平衡，應(yīng)力重新分布，形成了集中應(yīng)力，巖體受三向壓縮轉(zhuǎn)變?yōu)殡p向壓縮。巷道周邊圍巖是否破壞取決于：集中應(yīng)力的大小和圍巖的強(qiáng)度。要使得巷道易于維護(hù)，就是要合理選擇巷道位置；減少對巷道圍巖的震動(dòng)與破壞；及時(shí)支護(hù)，提高巷道圍巖強(qiáng)度，防止松動(dòng)巖石脫落。只有提高

14、支架的初撐力和強(qiáng)度，及時(shí)支護(hù)，才能夠發(fā)揮支護(hù)的作用。 53545、巷道掘進(jìn)與支護(hù)(二)巷道支護(hù)的類型1支撐式支架支撐式支架是直接支撐巖體的支護(hù)方式。這種支護(hù)方式分為棚式支架和石材整體式支架。金屬支架是用舊鋼軌、工字鋼或槽鋼，制成梁和柱支設(shè)的棚子。鋼腿可由兩節(jié)組成，有一定的可縮量。拱形金屬支架用特型鋼由幾段組合成拱形支架，接點(diǎn)處可以移動(dòng)，可在動(dòng)壓較大的巷道中使用。55巷道支護(hù)56金屬可縮性支架57巷道支護(hù)石材整體式支架是指用料石、混凝土或鋼筋混凝土砌筑成的連續(xù)整體式支架。一般稱這種支架為砌碹，主要應(yīng)用于圍巖十分破碎、有大面積涌水和化學(xué)腐蝕、巷道服務(wù)年限長的地方。58巷道支護(hù)2補(bǔ)強(qiáng)式支架補(bǔ)強(qiáng)式支架

15、是補(bǔ)強(qiáng)巖體，利用圍巖本身強(qiáng)度來維護(hù)巷道的支護(hù)方式。這種支護(hù)方式主要有錨桿支護(hù)、噴射混凝土支護(hù)、噴漿支護(hù)和錨索、錨噴支護(hù)等。59巷道支護(hù)(1)錨桿支護(hù) 巷道掘出后，向圍巖中打錨桿眼，然后將錨桿安設(shè)在錨桿眼內(nèi)，對巷道圍巖予以人工加固，提高圍巖自身的強(qiáng)度，以維護(hù)巷道的穩(wěn)定。 錨桿支護(hù)是當(dāng)今世界巷道支護(hù)技術(shù)的主要發(fā)展方向。錨桿支護(hù)原理 (1)錨固作用： (2)懸吊作用： (3)承載環(huán)作用：60巷道錨桿支護(hù)61懸吊機(jī)理：將巷道頂板較軟弱巖層懸吊在上部穩(wěn)定巖層上，以避免較軟弱巖層的破壞、失穩(wěn)和塌落，錨桿所受的拉力來自被懸吊的巖層重量。缺點(diǎn)：沒有考慮圍巖的自承能力，而且將被錨固體與原巖體分開。適用條件：錨桿

16、可以錨固到頂板堅(jiān)硬穩(wěn)定巖層62組合梁63組合拱64巷道支護(hù) 錨桿的種類。 錨桿支護(hù)分集中錨固和全長錨固兩種。 （1）集中錨固：通過眼底端的錨頭和另一端的緊固部分，使錨桿受張拉而抑制圍巖的變形與松動(dòng)。集中錨固類有楔縫式錨桿、漲殼式錨桿、樹脂錨桿和預(yù)應(yīng)力錨索等。 （2）全長錨固：通過桿體與孔壁間的膠結(jié)材料，使錨桿在全長范圍內(nèi)與巖石粘結(jié)在一起對巖體產(chǎn)生錨固作用。全長錨固類有砂漿錨桿、樹脂錨桿等。 65巷道支護(hù) 錨桿支護(hù)的優(yōu)點(diǎn)錨桿支護(hù)與其它支護(hù)方式相比，其優(yōu)點(diǎn)是：堅(jiān)固、耐用、安全、可靠；巷道維護(hù)量少、施工工程簡單、勞動(dòng)強(qiáng)度低；可緊跟掘進(jìn)工作面，便于組織掘進(jìn)，支護(hù)平行作業(yè)和一次成巷；有利于實(shí)現(xiàn)快速掘進(jìn)和

17、支護(hù)機(jī)械化；可縮小巷道掘進(jìn)斷面約20，節(jié)省大量建筑材料，掘進(jìn)費(fèi)用低。66巷道支護(hù)（2）噴漿(或噴射混凝土)支護(hù) 噴射混凝土是將一定比例的水泥、沙、石的拌合料通過混凝土噴射機(jī)，用壓縮空氣作動(dòng)力沿著管路送到噴嘴處與水混合后，以較高的速度(100 ms)噴射在巖面上凝結(jié)硬化而成的一種支護(hù)形式。從混合料及施工工藝上大體可以分為干式噴射法、潮式噴射法和濕式噴射法。 67巷道支護(hù)噴射混凝土和噴漿支護(hù)的作用原理：結(jié)構(gòu)作用(加固、組合)。噴層具有良好的物理力學(xué)性能，抗壓強(qiáng)度較高，因此能起到結(jié)構(gòu)支撐作用。同時(shí)由于噴層具有一定的柔性，可以產(chǎn)生一定變形。封閉作用。噴層封閉了圍巖表面，完全隔絕了空氣、水與圍巖的接觸，

18、有效地防止風(fēng)化作用所造成的圍巖破壞和剝落。充填作用。噴射混凝土以很高的速度射入巖體張開的節(jié)理裂隙，把松動(dòng)的巖塊粘結(jié)、充填起來，產(chǎn)生粘結(jié)作用，大大提高了圍巖的整體性和強(qiáng)度。685、巷道掘進(jìn)與支護(hù)（三）巷道施工的安全管理1、平巷施工特點(diǎn) 1）水平巖石巷道施工水平巖石巷道的掘進(jìn)目前還是以鉆爆法為主，包括鉆眼、爆破、裝巖、運(yùn)輸和支護(hù)等主要工序以及工作面通風(fēng)、排水、砌水溝和測量等輔助工序。除鉆眼爆破和工作面通風(fēng)外，正確解決好裝巖和調(diào)車、工作面臨時(shí)支護(hù)等問題，才能保證水平巖巷掘進(jìn)的安全、高效。69巷道施工的安全管理(1)裝巖平巷掘進(jìn)中裝運(yùn)巖石工作，是掘進(jìn)作業(yè)中最繁重而又耗費(fèi)工時(shí)的工序。一般情況下，這項(xiàng)工序

19、要占掘進(jìn)循環(huán)總時(shí)問的3550。裝巖機(jī)械目前主要有耙斗裝巖機(jī)或鏟斗裝巖機(jī)、蟹爪式裝巖機(jī)。(2)臨時(shí)支護(hù)掘進(jìn)巷道時(shí)，從掘進(jìn)到架設(shè)永久支架前，為了防止巖塊墜落，工作面應(yīng)該預(yù)先架設(shè)臨時(shí)支架，或前探梁。 (3)排水巷道一側(cè)要設(shè)置排水溝，以便泄出井下涌水，掘進(jìn)巷道在穿透老空之前，必須堅(jiān)持“有疑必探，先探后掘”的探放水原則，。70巷道施工的安全管理2）煤巷施工。(1)煤層比巖層的堅(jiān)固性小，可以采用效率較高的多種掘進(jìn)機(jī)或掘進(jìn)裝巖機(jī)。(2)煤層內(nèi)多含有瓦斯，爆破后又有大量煤塵飛揚(yáng)，故爆破時(shí)要噴霧灑水，使用水炮泥。71巷道施工的安全管理2、傾斜巷道施工特點(diǎn)1）上山施工掘進(jìn)上山時(shí)應(yīng)特別注意通風(fēng)排瓦斯工作。由于瓦斯的

20、相對密度小，常常積聚在上山掘進(jìn)工作面附近，如果不采取措施，有可能發(fā)生瓦斯爆炸。規(guī)程中規(guī)定：由下向上掘進(jìn)25。以上的傾斜巷道時(shí)，必須將溜煤(矸)道與人行道分開，防止煤(矸)滑落傷人。人行道應(yīng)設(shè)扶手、梯子和信號裝置。 72巷道施工的安全管理2）下山(斜井)施工掘進(jìn)下山時(shí)，因瓦斯可沿巷道上升，故通風(fēng)比較容易。然而，運(yùn)輸和排水較為復(fù)雜。 下山掘進(jìn)的安全問題主要是防跑車。 斜井(巷)施工期間兼作行人道時(shí)，必須每隔40 m設(shè)置躲避硐并設(shè)紅燈。設(shè)有躲避硐的一側(cè)必須有暢通的人行道。上下人員必須走人行道。行車時(shí)紅燈亮，行人立即進(jìn)入躲避硐，紅燈熄滅后，方可行走。736、采煤方法一、采煤方法的概念和分類采煤方法主要

21、由采區(qū)內(nèi)的采煤系統(tǒng)和采煤工藝兩部分內(nèi)容組成。采煤系統(tǒng)是指采區(qū)內(nèi)的巷道布置系統(tǒng)以及為了正常生產(chǎn)而必須建立的采區(qū)內(nèi)用于運(yùn)輸、通風(fēng)等目的的生產(chǎn)系統(tǒng)。采煤工藝是指采煤工作面內(nèi)破煤、裝煤、運(yùn)煤、支護(hù)和采空區(qū)處理等工序在時(shí)問和空間上的進(jìn)行程序和安排方式。74采煤方法的概念和分類長壁式采煤法按照采煤工作面推進(jìn)方向可分為走向長壁采煤法和傾斜長壁采煤法兩類。按照采煤工藝方式和機(jī)械化程度不同，采煤方法可分為炮采、普采、綜采等。 75水采柱式體系整層開采傾斜短壁式傾斜長壁式旱采房柱式房式單一長壁放頂煤掩護(hù)支架水平分段放頂煤斜切分層水平分層傾斜分層傾斜長壁走向長壁走向長壁傾斜長壁垮落刀柱下行垮落上行充填整層開采分層開

22、采壁式體系柱式體系整層開采采煤方法分類圖76走向長壁采煤法巷道布置采區(qū)巷道布置1采煤工作面必須有兩個(gè)暢通的安全出口，一條通向回風(fēng)巷，一條通向進(jìn)風(fēng)巷；2采區(qū)內(nèi)至少要布置兩條上山，一條為運(yùn)輸上山，一條為軌道上山。3采區(qū)內(nèi)要設(shè)采區(qū)車場。 4采區(qū)內(nèi)一般設(shè)采區(qū)煤倉和采區(qū)硐室。77走向長壁采煤法巷道布置78傾斜長壁采煤法巷道布置傾斜長壁采煤法的實(shí)質(zhì)是工作面沿走向布置，沿仰斜向上推進(jìn)或沿俯斜向下推進(jìn)。傾斜長壁采煤法巷道布置的優(yōu)點(diǎn)：(1)取消了采區(qū)上下山，簡化了井下巷道系統(tǒng)。 (2)綜采面長度可以保持不變，工作面產(chǎn)量大，提高了礦井生產(chǎn)集中化程度。(3)減少了巷道掘進(jìn)、維修和運(yùn)輸工作量。(4)可采用雙工作面布置

23、，工作面長度成倍增加。 (5)對地質(zhì)條件適應(yīng)性強(qiáng)。存在的問題：傾斜長壁只適用于傾角小于12。7980傾斜長壁采煤法巷道布置81長壁采煤法的采煤工藝回采工藝是指采煤工作面內(nèi)破煤、裝煤、運(yùn)煤、支護(hù)和采空區(qū)處理等工序在時(shí)間和空間上的進(jìn)行程序和安排方式。前三項(xiàng)是為了把煤采下來，運(yùn)出去，簡稱為采煤；后兩項(xiàng)是為了控制頂板壓力，為采煤創(chuàng)造安全的工作條件，通常稱為頂板管理。82長壁采煤法的采煤工藝1炮采工藝 (1)爆破。主要由打眼、裝藥、封泥、聯(lián)線和起爆等工序組成。當(dāng)工作面較長時(shí)可采用分段爆破方式完成。 (2)裝煤。通常由爆破裝煤和人工裝煤共同完成。 (3)運(yùn)煤。當(dāng)工作面傾角在20以下時(shí)，一般應(yīng)用可彎曲刮板運(yùn)

24、輸機(jī)運(yùn)煤，傾角在2025時(shí)，可采用塘瓷溜槽運(yùn)煤，傾角大于25可采用鐵溜槽運(yùn)煤。 (4)支護(hù)。目前，炮采工作面使用的支護(hù)裝備主要有抗炮崩的單體液壓支柱與鉸接頂梁組成的懸臂梁支架和木支架兩種。 (5)采空區(qū)處理。目前主要采用全部垮落法。 藏分布83長壁采煤法的采煤工藝 2普通機(jī)械化采煤工藝普采面的回采工藝過程包括工作面內(nèi)破煤、裝煤、運(yùn)煤、支護(hù)和采空區(qū)處理等工序，落煤和裝煤是利用采煤機(jī)來完成。普采面配套設(shè)備有：單搖臂滾筒采煤機(jī)或雙搖臂滾筒采煤機(jī)、刮板輸送機(jī)，液壓支柱，可配金屬鉸接頂梁。沿工作面每6 m設(shè)一移溜器推移輸送機(jī)， 84普采工作面設(shè)備布置l一單滾筒采煤機(jī)；2一可彎曲刮板輸送機(jī)；3一單體液壓支

25、柱：4一推移千斤項(xiàng)；5一乳化液泵站；6一工作面運(yùn)輸巷運(yùn)輸機(jī)；7一回柱絞車8586長壁采煤法的采煤工藝3、綜合機(jī)械化采煤工藝綜合機(jī)械化采煤(簡稱“綜采”)，采煤工作面的落煤（破）、裝煤（裝）、運(yùn)煤（運(yùn)）、支護(hù)（支）、采空區(qū)處理（空）等主要工序全部實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化，形成連續(xù)作業(yè)。綜采工作面由于使用了自移式液壓支架使工作面推進(jìn)速度加快，產(chǎn)量和效率均有顯著提高，成本顯著降低，生產(chǎn)更加安全，工人的勞動(dòng)強(qiáng)度也大為降低，而且生產(chǎn)集中，減少了輔助人員，綜采是采煤工作面裝備的發(fā)展方向。8788我國綜采的一些先進(jìn)指標(biāo) 補(bǔ)連塔煤礦7米大采高綜采工作面長度301米，推進(jìn)長度4971米，煤層平均厚度7.55米。裝備的是世界

26、首套7米大采高液壓支架；支架寬度增加到2.05米。設(shè)備總重量12000余噸。工作面每刀可割煤2600噸，原煤生產(chǎn)效率142.6噸/工，回采工作面原煤生產(chǎn)效率890.9噸/工。 89采高達(dá)7米，滾筒直徑為3.5米，裝機(jī)總功率2590千瓦，自重138噸是世界上最大的采煤機(jī)907米高的綜采支架缸徑50CM工作阻力16800KN914、綜采放頂煤采煤工藝 綜采放頂煤技術(shù)主要有以下幾種類型： （1）一次采全高放頂煤技術(shù)，它是在煤層下部沿著底板布置采煤工作面，在采煤過程中有步驟地放落頂煤。 （2）急傾斜特厚煤層分段放頂煤技術(shù)。按一定的標(biāo)高自上而下分段，在每個(gè)分段里布置采煤工作面進(jìn)行放頂煤開采。我省梅河煤礦

27、采用此法進(jìn)行采煤工作，獲得了高產(chǎn)、高效、高效益的成果。（3）預(yù)采頂分層的放頂煤技術(shù)。它適用于直接頂堅(jiān)硬不易冒落或煤層中瓦斯含量大，需要預(yù)先排放瓦斯，厚度在10 rn以上的煤層。929394綜采放頂煤采煤工藝綜采放頂煤采煤法的優(yōu)缺點(diǎn)(1)綜采放頂煤技術(shù)容易實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)。(2)放頂煤綜采巷道掘進(jìn)率低。(3)工作面搬家次數(shù)少。(4) 是利用地壓破煤、依靠自重放煤的，因此是一種能源動(dòng)力消耗最少的機(jī)械化回采工藝。 (5)綜采放頂煤技術(shù)適應(yīng)性強(qiáng)，可以在條件比較復(fù)雜的斷層、邊緣地帶三角區(qū)、殘余煤柱區(qū)使用。存在的五大問題：如果丟煤較多，采空區(qū)煤炭易自燃；工作面產(chǎn)量增加，瓦斯?jié)舛纫壮?；煤塵濃度大；工作面回采率難以

28、控制，工作面兩端煤難以放落，回采率低； 955、急傾斜煤層開采(一)急傾斜煤層的開采特點(diǎn)(1)急傾斜煤層埋藏的地質(zhì)條件比較復(fù)雜，斷層和褶曲多，煤層傾角和厚度變化大，煤層和圍巖的節(jié)理發(fā)育，性脆易冒落。(2)由于煤層傾角大，巖塊會(huì)自動(dòng)地向下滑落，這就簡化了采場內(nèi)的裝運(yùn)工作。(3)急傾斜煤層在采煤后，采空區(qū)中不僅頂板巖石要發(fā)生下沉和垮落，底板巖石也會(huì)發(fā)生移動(dòng)和塌落，但頂?shù)装逡苿?dòng)和垮落的范圍都比緩斜煤層小得多。(4)在急傾斜煤層中，在采區(qū)中可開掘采區(qū)溜煤眼來代替緩傾斜煤層中的運(yùn)輸上山。(5)開采急傾斜煤層，采區(qū)的傾斜長度較小，采區(qū)及工作面生產(chǎn)能力、機(jī)械化程度和效率都比緩傾斜煤層要低。(6) 開采急傾斜

29、煤層的礦圖，一般采用立面投影圖、水平切面圖及其他剖面圖等圖件表示。96979899煤炭開采安全狀況介紹310020122012年0.37410130353713842012197620121022012年主要產(chǎn)煤省的產(chǎn)量和安全狀況山西、陜西、內(nèi)蒙古煤炭產(chǎn)量為245000萬噸，占全國產(chǎn)量的66.8%。 其中： 產(chǎn)量（萬噸） 死亡人數(shù) 百萬噸死率內(nèi)蒙古108000 33 0.031山西省 91000 87 0.096陜西省46000 49 0.11河南省15000 12 0.08 1032010-11-12年各省煤礦事故死亡人數(shù) 北京 8 0 2 河北 62 5338 山西1447487 內(nèi)蒙 49 5033遼寧556365 吉林 603859 龍江 94 9481江蘇10 4 7 安徽 36 4035 福建 4 8 10江西 58 3630山東 114