煤礦生產(chǎn)技術柳凱

煤礦生產(chǎn)技術柳凱第一頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日授課內(nèi)容

煤礦地質(zhì)知識井田開拓采煤方法第二頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日煤層的埋藏特征煤層的結(jié)構和厚度

結(jié)構—簡單結(jié)構煤層，復雜結(jié)構煤層。

厚度—薄煤層—最低可采厚度<1.3m；中厚煤層—煤層厚度為1.3-3.5m；厚煤層—煤層厚度>3.5m以上；特厚煤層—煤層厚度8m以上。第三頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日煤層的產(chǎn)狀要素

——煤層的走向、傾向和傾角。煤（巖）層在空間的產(chǎn)出狀態(tài)，稱為煤（巖）層產(chǎn)狀。傾斜煤層的產(chǎn)狀，可以用煤層面的走向、傾向和傾角三個要素的數(shù)值表示，稱為煤層的產(chǎn)狀要素。

第四頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日①走向傾斜煤（巖）層層面與水平面的交線為走向線，稱為走向。走向線是煤層面上的一條水平線，它的兩端延伸方向為煤層的走向，走向線表示煤層在水平面上的延展方向。②傾向在煤層層面上，與走向線垂直并沿層面傾斜向下引出的直線稱為傾斜線。傾斜線在水平面上的投影線所指煤層傾斜一側(cè)的方向。③傾角傾角是指煤層面和水平面之間的夾角。

產(chǎn)狀“三要素”示意圖第五頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日

根據(jù)煤層傾角對開采技術的影響，煤層可分為以下四類：（1）近水平煤層指傾角在8°以下的煤層。（2）緩傾斜煤層指傾角為8°到25°的煤層。（3）傾斜煤層指傾角為25°到45°的煤層。（4）急傾斜煤層指傾角在45°以上的煤層。第六頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日煤層頂?shù)装逦挥谏?、下兩個界面之間的煤及其間所夾的矸石層稱為煤層；賦存在煤層之上的鄰近巖層稱為煤層的頂板；賦存在煤層之下的鄰近巖層稱為煤層的底板。煤層頂板根據(jù)頂板在煤層開采中垮落的難易程度及其與煤層的相對位置，將頂板分為基本頂、直接頂和偽頂三種類型。第七頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日①偽頂指直接位于煤層之上的較薄巖層，極易破碎，隨采隨落。②直接頂指位于偽頂之上或直接位于煤層之上（煤層沒有偽頂時）的一層或幾層巖層。通常由砂質(zhì)頁巖、沿巖、粉砂巖等比較容易垮落的巖層組成。③基本頂俗稱老頂，是指位于直接頂或直接位于煤層之上、難以垮落的厚而結(jié)實的巖層。第八頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日煤層底板根據(jù)煤層底板性質(zhì)、煤層底板與煤層的位置關系，把煤層底板分為直接底和基本底。①直接底指直接位于煤層之下、強度較低的巖層。通常由巖層、灰質(zhì)頁巖和黏土巖等組成。②基本底俗稱老底，是位于直接底或直接位于煤層之下，由較硬的砂巖、石灰?guī)r等組成的巖層。第九頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日地質(zhì)構造單斜構造——

煤（巖）層朝一個方向傾斜。第十頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日

褶皺構造

——

煤（巖）層受到水平方向的外力擠壓作用后而呈彎曲狀態(tài)。褶皺的一個彎曲部分叫褶曲。褶曲分背斜和向斜。第十一頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日背斜：巖石層面凸起的褶曲（中間巖石老兩邊巖石新）向斜：巖石層面凹下的褶曲（中間巖石新兩邊巖石老）大型向斜軸部附近頂板壓力常有增大現(xiàn)象，極易發(fā)生煤與瓦斯突出。第十二頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日

斷裂構造

——煤（巖）層在地殼運動作用力下產(chǎn)生斷裂。斷裂又分裂隙和斷層。①裂隙：斷裂后斷裂面兩側(cè)煤（巖）體沒有產(chǎn)生明顯位移。②斷層：斷裂后斷裂面兩側(cè)煤（巖）體產(chǎn)生了明顯的位移。第十三頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日

斷層要素：斷層面斷盤斷層線斷距第十四頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日斷層分類：正斷層：上盤下降下盤上升逆斷層：上盤上升下盤下降平移斷層：兩盤水平移動第十五頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日

采煤方法基本知識

第十六頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日主要內(nèi)容采煤方法的內(nèi)涵采煤方法的分類第十七頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日采煤方法

—采煤工藝與回采巷道布置及其在時間上、空間上的相互配合。簡言之，采煤方法是采煤系統(tǒng)和采煤工藝兩部分的總稱。采煤工藝—采煤工作面各工序所用方法、設備及其在時間上、空間上的相互配合。（采煤工作面的落、裝、運、支、處五大生產(chǎn)工序）采煤系統(tǒng)

—采區(qū)巷道布置和采掘順序安排。采煤方法的內(nèi)涵第十八頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日采煤方法的分類采煤方法旱采水采壁式體系柱式體系柱式體系單一長壁放頂煤整層開采斜切分層水平分段放頂煤傾斜分層掩護支架分層開采整層開采整層開采房式房柱式傾斜短壁式走向短壁式走向長壁傾斜長壁走向長壁傾斜長壁下行垮落上行充填垮落刀柱第十九頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日采煤方法的分類按采煤工藝分：

1、爆破采煤法

2、普通機械化采煤法

3、綜合機械化采煤法（含綜采放頂煤）第二十頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日

我國三種工藝方式并存：由于地質(zhì)條件和煤層賦存條件的復雜性及技術裝備的多層次性。綜采是發(fā)展方向高產(chǎn)、高效、安全、勞動條件好和勞動強度小。設備價格高，初期投資大，受地質(zhì)條件限制大。第二十一頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日

普采的設備的價格約為綜采設備價格的1/4，產(chǎn)量約為1/3。凡適宜普采條件的國營重點煤礦都應采用普采。炮采的技術裝備投資少，技術容易掌握，管理簡單，機械化水平低，人工勞動強度大，效率低，但對地質(zhì)條件適應性強。第二十二頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日綜合機械化采煤綜合機械化采煤工藝簡稱“綜采”，即在工作面配備了大功率的雙滾筒采煤機，大功率的可彎曲刮板輸送機，液壓自移支架及轉(zhuǎn)載機，可伸縮帶式輸送機，實現(xiàn)了工作面破煤、裝煤、運煤、支護與采空區(qū)處理的全部機械化。第二十三頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日采煤方法的分類

按采空區(qū)處理方法分:

垮落采煤法刀柱（煤柱支撐）法充填采煤法第二十四頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日采煤方法的分類煤礦企業(yè)主要采用的是走向長壁采煤法。按工作面推進方向與煤層走向的關系走向長壁采煤法傾斜長壁采煤法

(

a)走向長壁

(

b)傾斜長壁（仰斜）

(

c)傾斜長壁（俯斜）第二十五頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日壁式體系采煤法的特點：工作面較長，80250m

工作面兩端，一般至少各有一條回采巷道。一般頂板暴露面積大，礦山壓力顯現(xiàn)較為強烈。工作面運煤的刮板輸送機與工作面平行。第二十六頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日綜合機械化回采工藝

如圖所示設備一、工作方式1、滾筒位置：一邊一個2、滾筒轉(zhuǎn)向：背向機體第二十七頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日第二十八頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日3、割煤方式：1）、雙向割煤；2）∞型；3）、單向割煤；4）、進刀方式：斜切、中間、直接（機窩、鉆入）第二十九頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日第三十頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日二、移架方式有三種：單架依次順序式：多采用，利于頂板管理；分組間隔交錯式：產(chǎn)量高，移速快；成組整體依次順序式：2～3架一組，好頂板。第三十一頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日第三十二頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日三、工序配合方式指移架、推溜的先后順序1、及時支護；2、滯后支護第三十三頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日第三十四頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日四、端頭作業(yè)支護：1）、單體支柱與長梁（與普通機械化采煤的端頭支護相同）；2）、端頭支架；圖3-33；3）、工作面支架。利用工作面支架做端頭支架（圖3-34）。第三十五頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日第三十六頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日2、平巷布置平巷斷面積10～12m2；當采高小，用臥底形式；采高大，多留頂煤，頂煤留不住時，留底，采用一些措施，圖3-35、36。第三十七頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日2、橫向尺寸配套1）、機道寬度就是無立柱空定寬度，及時支護包括一個截深，采煤機與運輸機的中心線偏離一定的距離，視情況而定。2）、人行道寬度，位置可在兩立柱之間，也可在前柱與輸送機之間。3）、端面距一般為～，采高小時取下限，大時取上限；4）、移架千斤頂?shù)男谐叹嚯x比截深大～。3、能力配套：采煤機、運輸機、皮帶、轉(zhuǎn)載機、上山、煤倉、通風等。第三十八頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日1）、采煤機采煤機選擇的依據(jù)主要是采高、煤的硬度、節(jié)理裂隙發(fā)育程度、地質(zhì)構造發(fā)育程度。確定的參數(shù)為采高、牽引速度、電機功率。截深可以定做。2）、輸送機：（1）、尺寸與采煤機嚴格配套；（2）、機槽等部件的強度與采煤機的重量和運行特點相適應；（3）、能力與采煤機的相適應；（4）、尺寸與液壓支架的結(jié)構尺寸相適應，合理配套；第三十九頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日3）、液壓支架液壓支架移架方式與生產(chǎn)能力相適應。（1）、液壓支架的性能達到：有效支護頂板，能夠快速移設；（2）、頂板穩(wěn)定性好的條件，采用單架依次順序式；（3）、頂板穩(wěn)定性差的條件，采用分段作業(yè)或分段追機作業(yè)方式。分段時，工作面最多不能超過三段。4）、工作面的生產(chǎn)能力與順槽、采區(qū)上下山、車場的運輸能力、供風量的能力均應該相適應。第四十頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日放頂煤采煤法

放頂煤的基本特點及類型一、實質(zhì)：在緩傾斜特厚煤層中，沿煤層底部布置一個長壁工作面，用綜合機械化方式進行回采，利用礦山壓力的作用或輔以人工松動方法，使上方頂煤破碎，在工作面支架后方或上方放煤，運出工作面。二、特點：1、工作面內(nèi)有二臺運輸機，其中一臺是運送放入的煤，圖7-1。2、液壓支架特殊，有放煤窗口，按位置高低分為高、中位放煤支架。支架的型號見表7-1。高位放頂煤方法用一臺運輸機，而中位或低位用兩臺。3、一個循環(huán)以放煤結(jié)束為結(jié)束，一般每割2～3刀后，放煤。第四十一頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日第四十二頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日三、放頂煤工藝中的幾個問題1、開采厚度與采放比1）、開采厚度：一次采出的厚度，是工作面采高和放頂煤厚度之和。2）、采放比：為采放比。其大小與煤松散系數(shù)、放煤的位置有關。一般情況下，高位放煤：4～56～8=2低位放煤：8～1010～12=4～5第四十三頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日2、放煤步距：兩次放煤之間的距離稱為循環(huán)放頂步距。2～3刀放一次。3、放煤方式1）、多輪、分段、順序、等量。工作面分成2～3段，段內(nèi)同時開啟兩個放煤口，每次放1/3～1/2頂煤（等量），按順序循環(huán)放煤（多輪、順序），可一段段地放，也可多段同時放。2）、單輪、多口、順序、不等量。從工作面一端開始放煤，4個放煤口，開放面積分別為1、1/2、1/3、1/4。第一個口放完，關閉，按順序開啟第2、3、4、5，分別為1、1/2、1/3、1/4、開放，這樣每個口一次放完，單輪。3）、多輪、間隔、順序、等量。放煤順序為1、3、5…（間隔），一次放出1/2～1/3，多輪放完，然后再2、4、6…。第四十四頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日4）、單輪、間隔、多口。先放1、3、5…，見矸關門，一次放完再放2、4、6…，此種方法較好。4、初采和末采放煤工藝初采，大多數(shù)條件，只要合適，推出切眼后就可放煤，提高了回采率，也有利于頂煤的冒落；在距離停采線10左右，停止放煤，鋪頂網(wǎng)。（網(wǎng)能夠被壓住，或使撤架工作在穩(wěn)定的頂板條件之下）。

5、放煤步距

1）、定義：兩次放煤之間的距離。第四十五頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日2）、確定的原則：放出范圍內(nèi)的煤充分破碎，采出率高，含矸率低；所以，放煤步距不能大，也不能小；大，則在采空區(qū)側(cè)有大量的煤放不出來，小則使后方矸石混入煤中，誤認為已經(jīng)放完煤了，反而降低了回采率，要合理。圖中的，步距大了，小了，比較合適。

3）、合理的放煤步距：與頂煤厚度有關。頂煤厚度小時，采用一采一放；頂煤厚度較大時，放頂步距可適當增大，用兩采一放或三采一放。第四十六頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日采煤系統(tǒng)分析一、回采巷道布置巷道在煤底部，區(qū)段間煤柱較大，15～20m。目前，煤柱的留設在減少，有些地區(qū)，采用無煤柱護巷方法。下圖為潞安章村礦的采區(qū)巷道布置圖。二、工作面長度及推進長度工作面長了，放煤時間長；頂煤厚了，放煤時間也長。為使放煤時間不致于過長，頂煤厚時，工作面應較短，否則，長一些。一般80～200m，最好是130～200m。條件好的，200m以上（兗州）。第四十七頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日第四十八頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日三、煤炭回采率1、陽泉礦區(qū)的經(jīng)驗：第四十九頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日2、損失分析1）、初采損失。有些條件初采不能全放，防直接頂對支架沖擊，通常，充填物高度不小于支架高度的80%。2、終采損失。為安全撤設備，距10～15m到停采線時，不放頂煤（煤較硬時），或采入底板中（頂煤軟），或鋪頂網(wǎng)采到煤層頂板成為工作面的頂板，或鋪網(wǎng)采到停采線。3、端頭損失。兩端頭各有2～3架不放頂煤。4、采放工藝損失。通常15%左右。第五十頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日一、優(yōu)點：1、單產(chǎn)高。可達百萬噸。兗州東灘礦最高日產(chǎn)量達到1.7萬噸，最高月產(chǎn)量達到37萬噸，年產(chǎn)量為410萬噸；2、效率高。是分層開采的3～4倍，達到100t/工以上；3、成本低。搬家、鋪網(wǎng)、掘進，人工其它材料等；4、巷道掘進量少；5、對煤層厚度變化及地質(zhì)構造的適應性強。二、問題：煤損多。比分層開采多10%以上，易發(fā)火、煤塵大，瓦斯易積累。第五十一頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日三、適用條件：1、煤層厚度：一般認為一次采出的厚度以6～10m為好；預采頂分層時，最小厚度為7～8m。2、煤層硬度：煤的堅固性系數(shù)為小于3為好；3、煤層傾角：最好小于15°，有的地方已經(jīng)在25o～30o試驗成功；4、煤層結(jié)構：每一層夾矸厚度不超過0.5m，夾矸總厚度不超過厚度的10%～15%；5、頂板條件：直接頂易冒落，冒落高度不宜小于煤層厚度的1.0～1.2倍，老頂懸露的面積不宜過大；6、地質(zhì)構造：地質(zhì)構造破壞嚴重，構造復雜，斷層較多，用放頂開采比較好；7、自然發(fā)火、瓦斯及水文條件：發(fā)火期短、瓦斯大，水文地質(zhì)條件復雜的煤層，應該有相應的措施，再采用。第五十二頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日采煤方法的選擇及其發(fā)展一、選擇的原則1、生產(chǎn)安全（安全為天）1）、巷道布置合理，維護易，通風暢，運輸、行人、防火、塵、水等災害的系統(tǒng)良好。2）、回采工藝應防止冒頂、片幫、支架傾倒、機電事故等；3）、認真編制作業(yè)規(guī)程，制定合理的安全技術措施。2、經(jīng)濟合理1）、單產(chǎn)高、穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)。2）、勞動效率高；3）、材料消耗少（回收節(jié)?。?。4）、煤炭質(zhì)量好。5）、成本低。3、回采率高第五十三頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日二、影響因素1、地質(zhì)因素：1）、傾角：影響落煤、支護、工藝，影響巷道布置、運輸、通風、采煤方法等。2）、厚度：影響落煤、支護、工藝，影響巷道布置、運輸、通風、采煤方法等。3）、煤層及圍巖特征（頂?shù)装澹?）、地質(zhì)構造（斷層）。5）、煤層含水、自燃、瓦斯。2、技術裝備3、管理水平第五十四頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日三、采煤方法工藝技術的發(fā)展方向1、采煤技術及我國高產(chǎn)高效礦井建設情況上世紀50年代初，綜合機械化采煤技術問世，實現(xiàn)了長臂開采技術中的采煤、運輸和支護等工序的全部機械化，開創(chuàng)了煤炭開采技術的新紀元，從此，現(xiàn)代化煤礦開始誕生。

1）、我國綜合機械化采煤技術的發(fā)展我國在1974年引進了綜合機械化采煤技術，開始了引進、消化、研制、試驗工作，經(jīng)過多年的發(fā)展和研究，有了自己的綜合機械化采煤技術，國產(chǎn)設備已經(jīng)達到了一定的水平。1996年，國有重點煤礦的全員效率為1.923噸/工，采煤工作面平均單產(chǎn)為21879噸/月，機械化程度為71.96%，綜合機械化采煤為47.18%，普采為23.35%，綜掘11.56%，百萬噸死亡率1.168。全國建成高產(chǎn)高效礦井70處，百萬噸綜采隊72個，有11個達到二百萬噸，兗州南屯礦350萬噸，淮南新集礦放頂煤288萬噸，邢臺東龐礦大采高220萬噸，峰峰萬年礦，普采80萬噸，新汶華豐礦在大傾角、沖擊地壓危險條件下，炮采達到50萬噸。第五十五頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日

我國的綜采水平與發(fā)達國家相比還有很大的差距，平均每套年產(chǎn)約70余萬噸，開采達不到高產(chǎn)高效的水平。如礦井不能達到高產(chǎn)高效水平，就不能稱之為現(xiàn)代化礦井。因此，改進裝備及技術，研制新型裝備和技術，提高單產(chǎn)，是當務之急。在目前的條件下，因為我們在開機率、單產(chǎn)量、平均產(chǎn)量方面，與發(fā)達國家有很大的差距，所以，有很多要研究的內(nèi)容，有很大的發(fā)展空間。

2）、高產(chǎn)高效的標準國情不同，條件不同，不能用單產(chǎn)單獨做指標。第五十六頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日各個層次高產(chǎn)高效礦井的部級標準礦井年產(chǎn)量（萬噸）采煤工藝工作面?zhèn)€數(shù)礦井原煤生產(chǎn)人員效率（噸/工）大于300綜采2個或3個8200～300綜采1個或2個7～8100～200綜采或普采1個或2個5～740～100普采1個或2個4～520～40炮采1個或2個2～4第五十七頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日3）、國外的一般情況上世紀80年代，美國、澳大利亞應用壁式采煤技術，采用一個礦井一個綜采工作面的原則，年產(chǎn)量達到300萬噸，礦井全員效率達到70～100噸/工，達到了世界領先的地位。美國全國礦井的平均全員效率達到25噸/工。

2、長壁綜采的高產(chǎn)高效工藝技術世界上以長壁開采為主國家綜采程度達到了80%以上，有的為100%。

1）、緩傾斜中厚煤層單一長壁綜采（1）、美國日產(chǎn)萬噸以上的高產(chǎn)高效綜采

1994年，美國高產(chǎn)高效綜采面平均長度237m，最大的為333m。工作面連續(xù)推進長度，平均2470m，最大4418m。采用大功率、高可靠性配套設備，可連續(xù)采煤700萬噸不用大修。第五十八頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日采煤機的功率最大達到1492kW，采用電牽引、無鏈牽引，牽引速度達到23m/分鐘，截深達到1.12m。有采用智能機械設備，采煤機可以預先設置頂煤厚度，自動調(diào)整滾筒高度，自動調(diào)整牽引速度。采煤機的截深達到了800～1200mm，有的牽引速度達到了12～28m/min。配套的設備均是大功率的設備。①、運輸機的功率最大為1790kW，運輸能力達到1500～3000噸/小時，最大為3500噸/小時，閉封式溜槽，槽寬度大多數(shù)800～900mm，最寬為1200mm，中心鏈，直徑為34.38mm，最大為42mm。采用由電子控制的自動緊鏈裝置，可以及時調(diào)整鏈條張力，監(jiān)控鏈環(huán)的狀況。第五十九頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日②、液壓支架采用高工作阻力整體頂梁兩柱掩護式，工作阻力達到6000kN以上，最高達到9800kN，初撐力為工作阻力的70%～85%，采用電液控制系統(tǒng)，具有遙控功能，快速移架，移架速度達到17架/分鐘，架體寬度采用1.6m、1.7m、1.8m、2.0m。③、工作面供電電壓為2300V、3300V，部分礦井達到4160V。④、工作面的上下順槽采用多巷道掘進，3～4條，巷寬5～6m，用連續(xù)采煤機配套設備和錨桿支護。下順槽皮帶的運輸能力2000～3500t/h，最高達到4000t/h，鋪設長度大于2000m，最大達到4500m。⑤、高可靠性。一般地，采煤機的大修時間間隔為采煤炭量達到600萬t以上，運輸機運煤量達到700萬以上，液壓支架達到8～10年以上。第六十頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日⑥、高科技。采用微電子技術，計算機、傳感器、自動控制（機電一體化）的綜采設備，會繼續(xù)向大功率、重型化、智能化、高可靠性化方向發(fā)展，日產(chǎn)達到2～3萬噸，有的甚至更高。⑦、巷道布置和采煤方法。對于采區(qū)內(nèi)不能布置長壁工作面的條件，用柱式方法開采，壁式與柱式相結(jié)合。⑧、高產(chǎn)高效。采用減人提效的方法。美國，在1987年至1997年10年時間，產(chǎn)量增加了20%，工人減少了50%，工作面最高月產(chǎn)量66萬噸，最高工效1336噸/工；（2）、引進設備裝備日產(chǎn)萬噸以上的高效綜采兗州南屯礦引進日本的MCLE600—DR102102型采煤機（功率680kW，截深1.0m，牽引速度10m/分鐘），電牽引雙滾筒，用英國產(chǎn)的AFC375kW刮板運輸機（能力2000t/h），配套國產(chǎn)SZY560—1.75/3—6型液壓支架（移架時間最快為8～10秒/架）。產(chǎn)量達到350萬噸/年。煤層厚度3.0～3.3m，傾角2°～6°，工作面長度219m，工作面的裝備總功率3197kW，電壓3300V。第六十一頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日神華大柳塔礦，2000年，采用引進國外設備，工作面年產(chǎn)煤炭803萬噸/年，成為世界第一；掘進出煤117.5萬噸/年，總產(chǎn)量為920.5萬噸/年，最高日產(chǎn)量42846噸，月產(chǎn)量為979981噸，當年掘進進尺38853m，最高月進尺達到3272.9m，日進尺達到145.5m。全礦365人，全員效率92.33效率噸/工，工作面效率543.68噸/工，人均產(chǎn)值159.76萬元。。（3）、國產(chǎn)裝備日產(chǎn)7000噸高產(chǎn)高效綜采結(jié)合我國國情，在綜采工作面電壓不升級的條件下，已經(jīng)研制出了日產(chǎn)7000噸的配套設備。MG2400—W型采煤機，功率2400kW，是國內(nèi)功率最大的采煤機，液壓雙調(diào)速，銷軌齒輪無牽引，割煤速度6～8m/min，調(diào)機速度12～15m/min，截深630mm、800mm、1000mm。第六十二頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日刮板運輸機為SGZ880/（2—3）400，功率800～1200kW，雙速電機，封底式溜槽，880mm寬度，調(diào)機速度能力1500t/h，鋪設長度250m，中部槽過煤量300萬噸/年。ZZ4400/17/35支撐掩護式支架，移架時間10～12s/架（移架速度5～6架/min），滿足采煤機8m/min的牽引速度。2、緩傾斜薄煤層單一長壁綜采77個重點礦區(qū)765個薄煤層（1996年數(shù)據(jù)），占可采儲量18.4%。發(fā)展大功率高可靠性薄煤層采煤機、刨煤機是發(fā)展方向。國外的薄煤層采煤機功率達到了500kW，刨煤機裝機總功率達到2400kW。工作面長度達到了250m，有的為300m。3、緩傾斜厚煤層傾斜分層長壁綜采因為是分層開采，有鋪設金屬網(wǎng)的工序，不如一次采全高的工作面效率高。但是，許多礦井創(chuàng)造年產(chǎn)百萬噸的綜采隊，都是在緩傾斜厚煤層傾斜分層長壁綜采的條件下。第六十三頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日采高3.0m左右，晉城古書院礦在第一分層創(chuàng)造180萬噸/年的產(chǎn)量。并且試驗用德國EDW—450/1000I采煤機、EKF1000—H280運輸機，配套國產(chǎn)ZZP4400—17/35液壓支架。煤層傾角小于10°，采高2.8m，電壓1140V和3300V兩個等級，最高日產(chǎn)量12729t，最高月產(chǎn)量21.39萬t。4、緩傾斜厚煤層一次采全厚大采高長壁綜采緩傾斜厚煤層大采高（3.5～6.3m）,蘇聯(lián)、德國、波蘭等國發(fā)展較早，掩護式支架高度已達到7m，采煤機最大采高已經(jīng)達到5.4m。引進的德國產(chǎn)液壓支架為GB320—23/45型、國產(chǎn)BY—32.—23/45、BY—360—25/50在礦井取得了良好的效果。1986年，邢臺東龐礦在厚度4.3～4.8m，傾角13o，用BYA—32.—23/45型支架配套4.5m大采高設備，取得成功。之后，在4.7～4.8m煤層中應用，回采工效56.6噸/工，最高日產(chǎn)量12516噸，單產(chǎn)與工效分別比同一條件下的分層綜采高出1.18～2.62倍和0.58～1.2倍。1995年，最高月產(chǎn)量24萬噸，1996年，產(chǎn)量為220萬噸。第六十四頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日5、緩傾斜厚煤層放頂煤綜采最早在法國、南斯拉夫、羅馬尼亞、蘇聯(lián)、匈牙利、西班牙等國，上世紀80年代初，我國才開始試驗，引進支架，到90年代末，有了很大的發(fā)展。1996年，有66個放頂煤綜采工作面投產(chǎn)，年產(chǎn)原煤4823萬噸，占地下開采量的12.29%。1996年72個百萬噸綜采隊里，近1/3為放頂煤綜采，而11個200萬噸的綜采隊，大多數(shù)為放頂煤綜采。兗州東灘礦，年產(chǎn)量410萬噸，最高月產(chǎn)量37萬噸，最高日產(chǎn)量1.7萬噸。兗州、潞安、陽泉等煤炭公司，都以放頂煤綜采開采為主。6、各類綜采面高產(chǎn)高效綜采設備保障系統(tǒng)1）、依靠大功率、高可靠性的設備，提高設備的使用年限，效果好，但初期投資大，有些礦業(yè)集團沒有能力。第六十五頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日2）、用國產(chǎn)設備，但可靠性小一些，可以采用地質(zhì)保障系統(tǒng)，如井下超前探測、瑞麗波探測儀、地質(zhì)雷達等儀器設備；3）、綜采設備保障系統(tǒng)監(jiān)控“支架——圍巖”系統(tǒng)及采運設備、工作面機械潤滑和傳動系統(tǒng)跟蹤及失效預報、綜采面頂板和機械設備監(jiān)測技術。4）、提高綜采面的可靠性的途徑有：（1）、通過電液控制閥操縱支架和改善“支架——圍巖”系統(tǒng)，控制，完善支架信息、支架位態(tài)、頂板狀態(tài)信息的自動采集系統(tǒng)；（2）、乳化液泵站及液壓系統(tǒng)的健康診斷；（3）、膠帶輸送機的安全監(jiān)控和全面狀態(tài)監(jiān)控。四、采煤方法的發(fā)展方向

1、緩傾斜、傾斜煤層發(fā)展機械化，綜采趕超世界先進水平。高檔普采向大功率方向發(fā)展。第六十六頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日2、大力推廣在傾角小于12°時的煤層采用傾斜長壁開采，要解決輔助運輸設備問題。3、厚煤層分層開采，分層的合理厚度，鋪網(wǎng)的技術研究、假頂材料的改進等；大采高一次采全高需改進、完善、推廣。4、無煤柱護巷的研究。5、急傾斜柔性掩護式支架應改進，采用機采取代炮采，改進支架，水平分層放頂煤應進一步研究，放煤規(guī)律、分段高度、安全措施完善等。6、三下開采、風力充填。由于呆滯煤量增多，問題越緊迫。7、水采應改善通風條件，提高回采率，改進設備等。8、房柱式是一條新路。第六十七頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日五、無人工作面采煤方法

1、含義：工人不在采煤工作面內(nèi)采煤，而是在回采巷道或其他安全地點操縱和控制工作面機械設備，完成采煤、裝運煤和頂板管理等工作。

2、特點：是世界煤炭科學技術開發(fā)研究的主要方向之一，具有安全好、效率高等顯著效果。各個國家都重視。國內(nèi)，由于條件限制，依然處于試驗階段。

3、主要方法按是否改變煤的聚集狀態(tài)分為化學方法和機械方法。

1）、機械方法（1）、礦井的遙控采煤：在礦井的遙控采煤工作面設備，實現(xiàn)無人采煤，并進行頂板管理；第六十八頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日（2）、在巷道中遙控：在巷道中直接控制工作面采煤設備、動力裝置，人不進入工作面。如水力采煤、螺旋鉆機采煤、刮刨機采煤、刨煤機采煤、螺旋鉆機——刮刨機聯(lián)合采煤、鉆孔水力采煤。2）、化學方法（1）、煤炭的地下氣化技術（2）、煤炭的地下液化技術（3）、油母頁巖的地下分餾技術第六十九頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日六、現(xiàn)代化高產(chǎn)高效煤礦的開采技術條件

1、地質(zhì)條件

1）、煤層厚度：2.5～3.5m；采用放頂煤技術8～12m；

2）、煤層傾角；

3）、無構造，煤層結(jié)構簡單；4）、頂?shù)装宸€(wěn)定；5）、瓦斯小，自然發(fā)火期長；2、地質(zhì)保障系統(tǒng)有好的保障系統(tǒng)，如前所述，“支架——圍巖”系統(tǒng)，支架信息、支架位態(tài)、頂板狀態(tài)信息的自動采集系統(tǒng)、乳化液泵站及液壓系統(tǒng)的健康診斷系統(tǒng)、行走設備在線與離線相結(jié)合的“油——磨屑”監(jiān)測和溫度系統(tǒng)、電信號的監(jiān)測控制系統(tǒng)、膠帶輸送機的安全監(jiān)控和全面狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)（并非全部）。3、現(xiàn)代化設備，大功率、高可靠性；第七十頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日5、巷道支護及其輔助環(huán)節(jié)配套能力采用錨桿支護和錨網(wǎng)、鋼帶、錨噴、錨索等聯(lián)合支護，大斷面，一般16以上，巷道寬度大，一般4.5～6.0，這對于工作面搬家、設備安裝、通風、行人均方便，有條件的，采用無軌膠輪輔助運輸。6、技術參數(shù)1）、工作面長度：一般大于180，在180～300，多數(shù)為240左右；采用放頂煤技術時，180～200；2）、推進長度：一般大于1500，多數(shù)為2000左右；中國最高為6000（2000年，大柳塔礦）；3）、割煤方式：單向割煤第七十一頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日七、我國煤層賦存條件及產(chǎn)量比重

99年，國有重點煤礦，薄、中厚、厚煤層的可采儲量比重為18.4%、33.9%、47.7%，薄煤層比重最高的是四川省，占40.2%，貴州省委32.83%，中厚煤層四川省為57.32%，安徽省51.15%，厚煤層，甘肅省93.71%，新疆70.14%，寧夏65.06%；99年，國有重點煤礦，緩傾斜、傾斜、極傾斜的比重為86.3%、10.1%、3.6%，緩傾斜最高的是山西省，100%，絕大部分為近水平，陜西省，98.71%；傾斜煤層為四川省最高，29.45%，急傾斜，新疆最高，83.80%，北京35.92%。第七十二頁，共八十一頁，編輯于2023年，星期日八、中國高產(chǎn)高效煤礦生產(chǎn)的展望中國