第三章 急傾斜煤層采煤方法

第三章急傾斜煤層采煤方法1/12/20241編輯課件第一節(jié)采煤方法開展及圍巖破壞特征一、一般特點(diǎn)煤層>，急斜煤層開采的特點(diǎn)均由煤層傾角增大引起。1、地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，煤層賦存不穩(wěn)定煤層由原水平狀態(tài)，經(jīng)過屢次地質(zhì)變動(dòng)，變成急斜煤層。地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜；煤層不穩(wěn)定；在尺寸相同、煤層數(shù)目相同的井田內(nèi)，煤的儲(chǔ)量相對(duì)下降。2、采下的煤和垮落矸石會(huì)自動(dòng)下滑—簡(jiǎn)化煤的運(yùn)輸；帶來不平安因素3、采煤工作面行人，運(yùn)料及操作等各工序均較困難4、頂板沿傾斜方向的分力增大，垂直于層面方向的分力減小，礦壓顯現(xiàn)緩和，同時(shí)引起：工作面支架不穩(wěn)定底板巖層穩(wěn)定性下降頂板、底板均會(huì)滑動(dòng)5、機(jī)械化采煤一般比較困難1/12/20242編輯課件二、急傾斜煤層開采的特點(diǎn)1、礦井常采用立井〔斜井〕多水平集中運(yùn)輸大巷和采區(qū)石門開拓方式開采水平垂高：80150m。采區(qū)走向長(zhǎng)：6001000m2、采區(qū)用一組上山眼的布置方式，或用偽斜折返上山。3、采區(qū)一般不設(shè)上、中部車場(chǎng)，設(shè)下部車場(chǎng)。4、采煤方法多樣1/12/20243編輯課件1/12/20244編輯課件偽斜折返上山1-運(yùn)輸石門2-溜煤眼3-運(yùn)料眼4-行人眼5-回風(fēng)石門234151/12/20245編輯課件三、急傾斜煤層采煤法的開展表急傾斜煤層采煤法的開展解放前柱式采煤高落式或殘柱式倒臺(tái)階走向長(zhǎng)壁（20世紀(jì)50年代初）水平分層，斜切分層（20世紀(jì)50年代)解放后偽傾斜長(zhǎng)壁（20世紀(jì)80年代）偽傾斜柔性掩護(hù)支架采煤（1965年）1/12/20246編輯課件1、特點(diǎn)：采面呈偽斜直線布置，沿走向推進(jìn)；水平分段密集切頂、擋矸、隔離采空區(qū)與采面工作空間；采面分段爆破采煤，煤自溜。為了滿足煤炭自溜又方便人員行走，工作面?zhèn)蝺A斜角度〔工作面線與水平面夾角β〕一般為30o～35o，工作面斜長(zhǎng)可到達(dá)80～90m。為了溜煤、通風(fēng)、行人和溜煤眼掘進(jìn)方便，工作面下部的溜煤眼不少于3個(gè)。掘成漏斗狀，并鋪有溜槽。第二節(jié)俯偽斜走向長(zhǎng)壁采煤法

1/12/20247編輯課件1-密集，2-人字溜煤眼，3-單邊鋼板溜槽，4-點(diǎn)柱2、采煤系統(tǒng)：1/12/20248編輯課件3、回采工藝：正常支護(hù)

—

金屬支柱加鉸接頂梁

密集支柱

—

沿傾斜4

5m設(shè)置一排密集支柱，一般為點(diǎn)柱，支柱間距0.2

0.3m，每排密集支柱沿走向長(zhǎng)約4

5m，密集支柱隨面前移前添后回，相鄰兩排密集支柱沿煤層走向保持1.0～1.5m錯(cuò)距。密集支柱除起切斷頂板作用外，主要用于擋矸、隔離采空區(qū)和工作面空間。分段水平密集：切頂、擋矸、隔離采空區(qū)和工作面空間1/12/20249編輯課件〔1〕工作面初采a、工作面又開切眼與區(qū)段回風(fēng)巷交接處開始，按工作面?zhèn)蝺A角要求自上而下推進(jìn)，工作面長(zhǎng)度逐漸增大，如下圖。b、為便于初采時(shí)工作面出煤和人員通行，開切眼沿偽傾斜方向布置。c、隨著工作面向下推進(jìn)，開切眼自上而下逐段報(bào)廢。d、當(dāng)工作面下端距回風(fēng)巷4m時(shí)，開始支設(shè)分段密集支柱。e、當(dāng)?shù)谝环侄蚊芗еL(zhǎng)度到達(dá)5m而直接頂仍不垮落時(shí)，采用強(qiáng)制放頂措施。f、隨著工作面的繼續(xù)推進(jìn)，不斷增設(shè)新的分段密集支柱。g、當(dāng)工作面煤壁到達(dá)圖中6的位置時(shí)，儲(chǔ)采工作結(jié)束。1-區(qū)段運(yùn)輸巷；2-區(qū)段回風(fēng)巷；3-開切眼；4-溜煤行人眼；5-調(diào)整中的工作面煤壁；6-好的工作面煤壁1/12/202410編輯課件〔2〕工作面正常回采采面分段爆破，一般由下向上裝煤一般由上向下，裝入搪瓷溜槽采空區(qū)采用全部垮落法管理。當(dāng)回風(fēng)巷下方采空區(qū)出現(xiàn)大面積懸頂時(shí)，除采用人工強(qiáng)制放頂外，可將上區(qū)段采空區(qū)冒落矸石放入本區(qū)段采空區(qū)。1/12/202411編輯課件〔3〕采面收尾當(dāng)工作面上端推進(jìn)到距收作眼4m時(shí)，工作面開始進(jìn)入收尾階段，這時(shí)工作面長(zhǎng)度逐漸縮短，如下圖。為滿足工作面收尾時(shí)的通風(fēng)、運(yùn)料和行人需要，收作眼影始終保持暢通。為此，在收作眼靠工作面一側(cè)應(yīng)留有保護(hù)煤柱，其尺寸寬為4m，傾斜長(zhǎng)5m。1-區(qū)段運(yùn)輸巷；2-區(qū)段回風(fēng)巷；3-收作眼；4-聯(lián)絡(luò)巷；5-收尾中的工作面煤壁；6-收作眼煤柱1/12/202412編輯課件分段水平密集1/12/202413編輯課件俯偽斜分段單體液壓支柱密集采煤工作面布置1/12/202414編輯課件4、評(píng)價(jià)及適用：

優(yōu)點(diǎn)：采面?zhèn)涡敝本€布置，減少了煤、矸下滑速度，平安頂?shù)装迨芰Ω纳?，相?duì)穩(wěn)定，采面利用率高，單產(chǎn)高缺點(diǎn)：支回柱工作量大，操作不方便分段密集下方“三角區(qū)〞通風(fēng)條件差，易積CH4頂如有淋水，勞動(dòng)條件差適用：40°～75°頂板中等穩(wěn)定，煤壁易片幫M2m低瓦斯不適宜采用柔性掩護(hù)支架采煤法的不穩(wěn)定急斜薄及中厚煤層1/12/202415編輯課件第三節(jié)偽傾斜柔性掩護(hù)支架采煤法一、采煤系統(tǒng)

偽斜柔性掩護(hù)支架采煤法

—偽斜柔性掩護(hù)支架采煤法是把采工作面布置呈偽斜直線，用一定結(jié)構(gòu)形式的掩護(hù)支架，將回采工作空間遮掩起來隔離采空區(qū)，使之不受冒落巖石的影響；隨著回采工作面沿走向的推進(jìn)，掩護(hù)支架在其自重和冒落巖石壓力的作用下，緊隨工作面移動(dòng)，采煤工作在掩護(hù)支架下進(jìn)行的一種采煤方法。區(qū)段高度一般30m。1/12/202416編輯課件偽斜柔性掩護(hù)支架采煤法是我國(guó)在開采急傾斜煤層過程中目前最為經(jīng)濟(jì)、平安、操作簡(jiǎn)單的一種采煤方法，也是2007年被國(guó)家煤礦平安監(jiān)察局重點(diǎn)推廣的一種采煤方法。在目前煤礦平安、經(jīng)濟(jì)壓力較大的情況下，作為開采急傾斜煤層的礦井更是應(yīng)優(yōu)先選用此種采煤法進(jìn)行開采。1/12/202417編輯課件在區(qū)段范圍內(nèi)，區(qū)段運(yùn)輸巷和回風(fēng)巷掘到邊界后，距采區(qū)邊界5m處掘進(jìn)一對(duì)斜巷，兩巷相距5～8m，并沿傾斜每隔10～15m用聯(lián)絡(luò)巷貫穿。斜巷貫穿回風(fēng)巷后，在回風(fēng)巷中安裝掩護(hù)支架。利用這兩條斜巷逐步把水平鋪設(shè)的掩護(hù)支架下放到與水平面成25o～30o夾角的偽傾斜位置，即形成了偽傾斜采煤工作面。1/12/202418編輯課件正?；夭蓵r(shí)，為保證工作面的運(yùn)煤和通風(fēng)，隨著工作面的推進(jìn)，在區(qū)段運(yùn)輸巷內(nèi)沿走向每隔5m掘進(jìn)溜煤小眼。為了使溜煤、通風(fēng)和行人互不干擾，同時(shí)維持的小眼應(yīng)不少于3個(gè)。1/12/202419編輯課件二、柔性掩護(hù)支架結(jié)構(gòu)1-工字鋼；2-鋼絲繩；3-荊笆；4-壓木；5-撐木平板型柔性掩護(hù)支架是使用最早和最廣的一種，主要由鋼梁和鋼絲繩構(gòu)成。341251/12/202420編輯課件1、鋼梁：長(zhǎng)度比煤厚小0.2～0.4m，便于支架下放平行排列，每米寬度排放4～５根〔間距200～300mm〕。2、鋼絲繩：直徑25～35mm舊鋼繩掩護(hù)支架上鋼繩的寬度按架寬確定，一般架寬3m以下時(shí)用2～3根，架寬3m以上時(shí)用4～5根。3、鋼夾板和螺栓：夾板用60mm×12mm的扁鐵；螺栓用12mm～16mm的圓鋼做成用鋼夾板和螺栓將鋼梁固定在鋼絲繩上聯(lián)成整體，梁間用撐木保持間距并固定。4、荊笆：在鋼梁上交錯(cuò)鋪設(shè)，2～3層，用鐵絲與鋼梁聯(lián)緊，以隔離采空區(qū)矸石。荊笆寬度應(yīng)比鋼梁的長(zhǎng)度稍短，以防止支架下放時(shí)，荊笆掛住頂?shù)装屙肥焕_而發(fā)生漏矸現(xiàn)象。1/12/202421編輯課件三、采煤工藝1、準(zhǔn)備回采

主要是在回風(fēng)巷里安掩護(hù)支架，并逐步下放支架式工作面成偽斜工作面，為正?；夭勺鰷?zhǔn)備。1/12/202422編輯課件掩護(hù)支架的安裝位置：回風(fēng)平巷工作面上出口前方15m擴(kuò)巷：將回風(fēng)巷擴(kuò)寬到煤層頂?shù)装暹\(yùn)料：柔性掩護(hù)支架的全部材料運(yùn)至工作面回風(fēng)平巷挖地溝：在上出口前方5m處的底板開挖地溝，地溝底部最小寬度不小于0.8m，并鋪設(shè)搪瓷溜槽。1/12/202423編輯課件掩護(hù)支架的安裝地溝挖好一段后，即可安裝掩護(hù)支架。其一端緊靠頂板并墊高，使梁有3o～5o的傾斜，便于連接鋼梁和鋼絲繩，而且也有利于支架下放改為偽傾斜時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)方便。１頂板；２底板；３地溝；４鋼梁；５鋼絲繩；６竹笆；７壓木；８墊木；９撐木1/12/202424編輯課件鋼梁從初采斜巷以外3～5m處就開始鋪設(shè)。隨著鋪梁，不斷地挖地溝并接長(zhǎng)鋼絲繩。鋼絲繩接頭處的搭接長(zhǎng)度應(yīng)不小于2m，并要用5個(gè)繩卡夾緊。1/12/202425編輯課件掩護(hù)支架安裝超過一定距離后，將平巷支架撤除，使上面的煤柱自行冒落或放炮崩落，使掩護(hù)支架上面有2～3m厚的煤、矸墊層，用以保護(hù)掩護(hù)支架。為了防止支架在下放過程中下滑，應(yīng)使煤和矸石冒落點(diǎn)距偽斜工作面上部拐點(diǎn)經(jīng)常保持在5m以上。1/12/202426編輯課件支架安裝長(zhǎng)度超過15m，并冒好矸石墊層以后，即可調(diào)整支架下放。用放炮方法開溝落煤，放炮后在工作面內(nèi)由下向上開溝，搪瓷輸送槽出煤，用手鎬將梁頭的煤臺(tái)找下。使支架依次平穩(wěn)下落,支架下放時(shí)，使支架的尾端〔安裝支架的一端為頭部〕由水平狀態(tài)逐步調(diào)斜下放，支架與水平面成25o～30o的夾角〔必要時(shí)使用點(diǎn)柱控制支架，一般沿溝面的偽斜方向每1~2m使用一棵點(diǎn)柱，使支架保持與煤層頂?shù)状怪薄场Ｔ谥Ъ芟路诺焦ぷ髅嫦露藭r(shí)，再調(diào)整回水平位置。如下圖。初次下放21436571-區(qū)段運(yùn)輸巷；2-區(qū)段回風(fēng)巷；3-初采斜巷；4-掩護(hù)支架；5-支架移動(dòng)軌跡線；6-支架放平位置；7-溜煤小眼1/12/202427編輯課件1/12/202428編輯課件1/12/202429編輯課件1/12/202430編輯課件2、正常回采

1〕接長(zhǎng)掩護(hù)支架—采煤—溜煤眼上留巷拆支架在回風(fēng)巷接長(zhǎng)掩護(hù)支架，超過上出口810m2〕采煤—炮采打眼-裝藥-聯(lián)線-放炮〔全采面一次爆破或分段爆破〕-出煤〔鋪溜槽〕-調(diào)支架等。3〕拆支架—在采面下端將支架放平，將巷道斷面擴(kuò)大，露出鋼梁兩端，并及時(shí)打上點(diǎn)柱托住鋼梁，并留出空間1.2m高，然后撤除支架。1/12/202431編輯課件1/12/202432編輯課件3、收尾

1〕

在停采線一側(cè)掘兩條收尾上山—走向間距810m，用聯(lián)絡(luò)眼貫穿2〕支架安裝到收尾上山處，不再接長(zhǎng)3〕隨采煤下放前端支架，偽斜角逐漸變小，并撤除上端多余的支架，放平支架。4〕全部撤除支架1-區(qū)段回風(fēng)巷；2-區(qū)段運(yùn)輸巷；3-收作眼；4-掩護(hù)支架；5-溜煤小眼；6-支架放平位置；7-支架移動(dòng)軌跡線1/12/202433編輯課件四、改進(jìn)支架結(jié)構(gòu)，擴(kuò)大使用范圍八字形掩護(hù)支架

適用：M=1.3

1.6m當(dāng)煤層厚度為1.3

1.6m時(shí)，由于掩護(hù)支架下地溝斷面小，操作不方便，而且工作面通風(fēng)情況不良，因此不能采用平板型支架。為防止支架切入底板，支架底腳成斜面。1/12/202434編輯課件四、改進(jìn)支架結(jié)構(gòu)，擴(kuò)大使用范圍“〞形支架適用：，4.6m單支撐式支架適用：；M=1.454.6m賦存穩(wěn)定1/12/202435編輯課件四、改進(jìn)支架結(jié)構(gòu)，擴(kuò)大使用范圍七字形掩護(hù)支架

適用：

M

1.3m1/12/202436編輯課件1/12/202437編輯課件1/12/202438編輯課件1/12/202439編輯課件五、評(píng)價(jià)及適用

優(yōu)點(diǎn)：平安、勞動(dòng)條件好；巷道布置簡(jiǎn)單，掘進(jìn)率低；工序簡(jiǎn)單，可全天連續(xù)采煤；材料消耗低；采面較長(zhǎng)，利于高產(chǎn)；技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)較好。缺點(diǎn)：支架結(jié)構(gòu)不完善，不能調(diào)節(jié)寬度；如有淋水，勞動(dòng)條件差；采面僅一組工人工作，工藝待改進(jìn)；煤塵大；支架撤除費(fèi)事。適用：(～8使用效果好，在厚度超過10m和傾角小于60°的煤層中使用比較困難。〕M=26m1/12/202440編輯課件第四節(jié)長(zhǎng)孔爆破無人作業(yè)工作面空?qǐng)霾擅悍?/p>

一、采煤系統(tǒng)工作面開切眼為雙開切眼，雙開切眼之間用橫川聯(lián)系。如下圖，回采工作面上巷回風(fēng)，下巷入風(fēng)運(yùn)煤。在上巷與下巷之間布置一條打眼道。打眼道與上巷之間是一個(gè)長(zhǎng)壁工作面。打眼道與下巷之間是寬度為6～8米的區(qū)段保護(hù)煤柱，在區(qū)段保護(hù)煤柱內(nèi)沿走向每間距4～6米布置1個(gè)溜煤眼，溜煤眼下面設(shè)放煤口；打眼道和溜煤眼一般是同時(shí)掘出。工作面無人作業(yè)，工人只在打眼道打眼、裝藥、放炮即可。沿走向間隔一定距離沿煤層傾向布置1條運(yùn)輸斜巷〔將被利用為下一開采塊段的開切眼〕。工作面采至距運(yùn)輸斜巷一定距離時(shí)停止回采，留設(shè)一條傾向煤柱。再利用運(yùn)輸斜巷為開切眼繼續(xù)向前開采。1-打眼道；2-爆破裝藥眼；3-區(qū)段運(yùn)輸平巷；4-區(qū)段回風(fēng)平巷；5-運(yùn)輸斜巷；6-放煤口；7-隔離煤柱；8-區(qū)段保護(hù)煤柱；9-密閉；10-空?qǐng)?/p>

1/12/202441編輯課件1/12/202442編輯課件1/12/202443編輯課件二、回采工藝長(zhǎng)孔爆破無人作業(yè)工作面空?qǐng)霾擅悍ɑ夭晒に囂貏e簡(jiǎn)單，人員不進(jìn)入回采工作面，工作面無支護(hù)。打眼道即是鉆場(chǎng)，在打眼道內(nèi)向巷道上幫上方打眼，長(zhǎng)孔爆破落煤，采落的煤自放煤口放到下巷，通過設(shè)在下巷內(nèi)的刮板運(yùn)輸機(jī)運(yùn)走，經(jīng)斜井井筒提升至地面。三、通風(fēng)方式工作面無人作業(yè)，工作面和空?qǐng)鋈?fù)壓通風(fēng)。一局部風(fēng)流經(jīng)由工作面下巷和運(yùn)輸斜巷，進(jìn)入打眼道1，沖洗無支護(hù)工作面；一局部風(fēng)流經(jīng)由工作面下巷，從靠近空?qǐng)鲕泿偷姆琶嚎谶M(jìn)入空?qǐng)觯€通過外側(cè)開切眼進(jìn)入內(nèi)、外開切眼之間的橫川進(jìn)入空?qǐng)?；工作面及空?qǐng)龅幕仫L(fēng)匯入工作面上巷。1/12/202444編輯課件四、采空區(qū)處理這種采煤方法工作面內(nèi)不進(jìn)行支護(hù)，采煤工只在區(qū)段打眼道內(nèi)進(jìn)行鉆孔和裝藥等操作。但是，為了防止采空區(qū)頂板懸露面積過大，冒落時(shí)產(chǎn)生沖擊，可選擇多種方法對(duì)采空區(qū)進(jìn)行處理：①在工作面推進(jìn)一段距離后，在距運(yùn)輸斜巷5～10m時(shí)停止回采，留設(shè)一條傾斜煤柱支撐采后空間。②也可從下巷向已開采完畢的空?qǐng)龅纳戏酱蜷L(zhǎng)鉆孔，裝藥爆破進(jìn)行強(qiáng)制放頂。③用井下矸石經(jīng)過膠結(jié)后傾倒進(jìn)入采后空?qǐng)?，進(jìn)行采后充填。1/12/202445編輯課件五、優(yōu)缺點(diǎn)及適用條件：優(yōu)點(diǎn)：1、回采工作面無人作業(yè)。一改現(xiàn)有采煤方法回采工作面有人進(jìn)行打鉆、裝藥、爆破、溜煤、支護(hù)、回撤的工藝方式，在回采工作面實(shí)現(xiàn)了無人化作業(yè)，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)效率。2、更加平安。減少了回采作業(yè)人員，幾乎杜絕了急傾斜回采工作面內(nèi)的頂板事故和活動(dòng)物體滑落造成人員傷亡的事故，顯著改善了工人的平安作業(yè)環(huán)境。鉆場(chǎng)和回采工作面具有良好的通風(fēng)空間。3、回采工作面不設(shè)支護(hù)裝備。大幅度降低了坑木、單體支柱、鉸接頂梁、柔性掩護(hù)支架、金屬網(wǎng)等材料的使用量和消耗量，本錢大為降低，實(shí)現(xiàn)低碳化開采。4、落煤方式采用深孔爆破?？朔藗鹘y(tǒng)的短孔爆破鉆孔數(shù)目多、鉆機(jī)移動(dòng)次數(shù)多、工人勞動(dòng)強(qiáng)度大、功率低、效率低、鉆孔作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)、炸藥雷管消耗量大、鉆孔裝藥作業(yè)環(huán)境艱苦、平安隱患大等缺點(diǎn)。5、工藝簡(jiǎn)單。整個(gè)工藝工序只有鉆孔、裝藥、爆破、放煤、運(yùn)煤等，沒有工作面支護(hù)、回撤等工序，且鉆孔、裝藥、爆破等工序是在巷道的保護(hù)下進(jìn)行。6、很容易實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效。鉆孔、裝藥、爆破等工序與放煤、運(yùn)煤等工序可實(shí)現(xiàn)平行作業(yè)，工藝簡(jiǎn)單，增產(chǎn)潛力大。1/12/202446編輯課件缺點(diǎn)：與倒臺(tái)階采煤法、俯偽斜分段水平密集采煤法、普通機(jī)械化走向長(zhǎng)壁采煤法、柔性掩護(hù)支架采煤法相比，回采率略低。平安效益和經(jīng)濟(jì)效益：深孔爆破空?qǐng)霾擅悍ㄅc現(xiàn)有采煤法相比，能有效減少職工傷亡，回采工效提高2～5倍以上，坑木、單體支柱、鉸接頂梁、柔性掩護(hù)支架等使用數(shù)量減少90％以上，火藥、雷管消耗降低50％以上。直接本錢降低60％以上。單產(chǎn)提高30％以上，一個(gè)工作面每年節(jié)省本錢180萬元以上，噸煤直接經(jīng)濟(jì)效益50元以上。假使全國(guó)每年有0.1％的產(chǎn)量是由該采煤方法采出的話，那么每年可產(chǎn)生15億元以上的直接經(jīng)濟(jì)效益。平安效益和經(jīng)濟(jì)效益非常顯著。適用條件：(1)煤層及煤層頂?shù)装逵捕葹橹械囊陨?，比較穩(wěn)定。(2)低瓦斯礦井。是否適用高瓦斯礦井有待驗(yàn)證。目前這種方法只能用于頂?shù)装灞容^堅(jiān)硬，無煤塵爆炸危險(xiǎn)的低瓦斯礦井。1/12/202447編輯課件第五節(jié)傾斜條帶開采方法一、巷道布置從工作面回采邊界開始垂直于運(yùn)巷沿煤層底板布置三條上山a、b、c，a、b、c之間為回采條帶，b、c之間為預(yù)留煤壁(寬3～4m)。見圖。上山掘進(jìn)過程中每隔5～7m用一橫貫連通。作為回采時(shí)聯(lián)絡(luò)巷,采用木棚支護(hù)(穿底梁增加其穩(wěn)定性)。當(dāng)三條上山依次與回風(fēng)平巷貫穿后，即可由上至下對(duì)回采條帶進(jìn)行回采。1/12/202448編輯課件二、回采工藝及順序回采時(shí),先在最上部橫貫上方外側(cè)溜煤上山(a)內(nèi)打好關(guān)門與護(hù)身組柱,由回風(fēng)巷對(duì)關(guān)門柱以上溜煤上山的支架加以回撤,然后由回風(fēng)巷用煤電鉆加長(zhǎng)釬子分別向頂煤及上、下煤壁打眼,散煤體通過關(guān)門柱開口經(jīng)溜煤上山自溜至運(yùn)巷上部的放煤漏斗。通過溜槽控制裝車,大塊煤(矸)被關(guān)門柱攔截后,經(jīng)破碎下放裝車,當(dāng)回至距內(nèi)側(cè)上山2～3m時(shí),再在內(nèi)側(cè)上山(b)內(nèi)關(guān)門,在該橫貫內(nèi)撤支架爆破落煤,依次進(jìn)行。待回采下行到空區(qū)傾斜長(zhǎng)南翼近15m出現(xiàn)頂?shù)装寰植靠迓鋾r(shí),留設(shè)2～3m的走向煤壁對(duì)上部空區(qū)進(jìn)行隔離,阻擋矸石，再由下部橫貫開始回采,直至運(yùn)巷上方3～5m處。至此一個(gè)回采條帶回采完畢,另一個(gè)回采條帶再?gòu)纳戏介_始回采,預(yù)留煤壁逐條進(jìn)入空區(qū)。對(duì)于回采完畢進(jìn)入空區(qū)的預(yù)留條帶煤壁,隨著又一條帶的回采,因頂板壓力加大與作業(yè)地點(diǎn)爆破震動(dòng)而屈服酥軟散落(多領(lǐng)先于頂板垮落),通過自溜與淋水的沖刷聚集在溜煤眼上方,經(jīng)反復(fù)放倉(cāng)得以回收,直至出現(xiàn)大塊矸石搪塞為止。1/12/202449編輯課件本章結(jié)束謝謝！1/12/202450編輯課件第四章薄煤層采煤方法1/12/202451編輯課件第一節(jié)我國(guó)薄煤層開采現(xiàn)狀一、我國(guó)薄煤層開采現(xiàn)狀我國(guó)的煤炭資源豐富，儲(chǔ)存量大，且賦存多樣化，根據(jù)我國(guó)煤層厚度劃分，厚度0.8～1.3m屬于薄煤層，小于0.8m屬于極薄煤層。我國(guó)煤炭?jī)?chǔ)量中薄煤層的可采儲(chǔ)量約為60多億ｔ，約占全國(guó)煤炭總儲(chǔ)量的18%。但是薄煤層采出量?jī)H占全國(guó)總產(chǎn)量的10.4%：原因1.采煤機(jī)械化程度低2.工作面單產(chǎn)和效率低3.掘進(jìn)率高4.開采本錢高5.工人勞動(dòng)強(qiáng)度大1/12/202452編輯課件二、我國(guó)薄煤層開采方法的開展我國(guó)薄煤層的開采經(jīng)歷了幾個(gè)開展階段：20世紀(jì)50年代薄煤層開采主要使用炮采工藝。60年代開始使用深截煤機(jī)掏槽，爆破落煤。70年代薄煤層機(jī)組得到較大開展，分別研制出不同類型的刨煤機(jī)，包括鋼絲繩牽引刨煤機(jī)、全液壓驅(qū)動(dòng)刨煤機(jī)和刮斗刨煤機(jī)等。目前，我國(guó)薄煤層開采的機(jī)械化程度還比較低，大多還是采用炮采，產(chǎn)量低、事故多、工人的工作環(huán)境惡劣。薄煤層采煤機(jī)作為薄煤層開采機(jī)械，由于受其本身結(jié)構(gòu)的限制，0.8ｍ已是其開采下限，而且維修、操作不便，工人需在極低的工作面條件下跟機(jī)作業(yè)。1974年研制成功BM-100型薄煤層滾筒采煤機(jī)。在20世紀(jì)80～90年代，我國(guó)曾研制了多種型號(hào)的刨煤機(jī)〔包括滑行刨煤機(jī)和拖鉤刨煤機(jī)〕，以解決薄煤層的開采問題，并在一些局礦的使用中取得了不俗的成績(jī)。1/12/202453編輯課件90年代，天府礦務(wù)局和徐州礦務(wù)局，分別從俄羅斯和烏克蘭引進(jìn)了螺旋鉆采煤機(jī)，2003年新汶礦業(yè)集團(tuán)也引進(jìn)了2臺(tái)三鉆頭的螺旋鉆采煤機(jī)，用于薄與極薄煤層的開采，使一些用傳統(tǒng)采煤工藝不能開采的薄煤層、極薄煤層得到有效開采利用。然而由于推廣的力度不夠大，以及用戶對(duì)這種形式的采煤機(jī)種也有一個(gè)逐步認(rèn)識(shí)的過程，因此國(guó)內(nèi)使用螺旋鉆采煤機(jī)的工作面還不多。近年來，刨煤機(jī)技術(shù)的開發(fā)取得了很大的進(jìn)展，國(guó)產(chǎn)刨煤機(jī)在一些局礦的成功使用以及采用德國(guó)DBT公司生產(chǎn)的刨煤機(jī)主機(jī)與國(guó)內(nèi)設(shè)備配套使用，在我國(guó)鐵法、晉城、西山等地取得的一些成功經(jīng)驗(yàn)，使國(guó)內(nèi)同行對(duì)采用刨煤機(jī)開采薄煤層有了許多新的認(rèn)識(shí)。1/12/202454編輯課件三、現(xiàn)行薄煤層開采技術(shù)

〔一〕用刨煤機(jī)開采薄煤層〔二〕滾筒采煤機(jī)開采薄煤層〔三〕螺旋鉆機(jī)采煤法〔四〕煤鋸開采薄煤層〔五〕無人工作面1/12/202455編輯課件

以刨頭為工作機(jī)構(gòu)，采用刨削方式破煤。刨煤機(jī)的截深較淺(30～120mm)，充分利用煤層的壓張效應(yīng)，刨削力及單位能耗?。?/p>

牽引速度大(20～40m/min，快速刨煤機(jī)150m/min)；

刨煤塊度大(平均切屑斷面積為70～80cm2)，煤塵少；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠，刨頭高度低(約300mm)，實(shí)現(xiàn)薄煤層、極薄煤層的機(jī)械化采煤；工人不必跟機(jī)操作，可在順槽內(nèi)進(jìn)行控制。（一）刨煤機(jī)

缺點(diǎn)：對(duì)地質(zhì)條件的適應(yīng)性不如滾筒式采煤機(jī)，調(diào)高不易實(shí)現(xiàn)，開采硬煤層比較困難，刨頭與輸送機(jī)和底板的摩擦阻力大，電動(dòng)機(jī)功率利用率低。1/12/202456編輯課件刨煤機(jī)概況及優(yōu)點(diǎn)1.薄煤層機(jī)械化開采的有效途徑2.刨煤機(jī)動(dòng)力部位于巷道中3.刨煤機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單4.操作平安5.實(shí)現(xiàn)無人工作面作業(yè)刨煤機(jī)應(yīng)用條件煤層硬度〔2.0以下〕：煤塊硬度、夾矸、節(jié)理圍巖條件：底板、直接頂、老頂〔較平〕煤層賦存情況〔穩(wěn)定單斜〕：煤厚、斷層、煤厚變化工作面傾斜長(zhǎng)度：工作面長(zhǎng)度80——200m，最好150m1/12/202457編輯課件刨煤機(jī)1/12/202458編輯課件1/12/202459編輯課件1/12/202460編輯課件按刨頭工作原理分動(dòng)力刨煤機(jī)和靜力刨煤機(jī)。動(dòng)力刨煤機(jī)：刨頭除受刨鏈牽引力外，還帶有破煤原動(dòng)力的刨煤機(jī)。如刨頭帶有高壓水破煤功能的刨煤機(jī)、刨頭帶動(dòng)力沖擊破煤功能的刨煤機(jī)等。動(dòng)力刨煤機(jī)刨頭本身帶有破煤原動(dòng)力，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，未推廣使用。靜力刨煤機(jī)：刨頭本身不帶動(dòng)力，單純憑刨鏈牽引力工作的刨煤機(jī)。結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單刨煤機(jī)的分類1/12/202461編輯課件1-刨鏈；2-導(dǎo)鏈架；3-推移液壓缸；4-刨頭驅(qū)動(dòng)裝置；5-輸送機(jī)；6-刨頭

靜力刨煤機(jī)由輸送機(jī)兩端的刨頭驅(qū)動(dòng)裝置(電動(dòng)機(jī)、液力偶合器和減速器組成)，使固定在刨頭上的刨鏈運(yùn)行，拖動(dòng)刨頭在工作面往返移動(dòng)。刨頭利用刨刀從煤壁落煤，同時(shí)利用犁面把刨落的煤裝進(jìn)輸送機(jī)。推移液壓缸向煤壁推移輸送機(jī)和刨頭。

刨煤機(jī)工作原理1/12/202462編輯課件

刨煤部是刨削煤壁進(jìn)行破煤和裝煤的刨煤機(jī)部件，由刨頭驅(qū)動(dòng)裝置、刨頭、刨鏈和附屬裝置組成。刨頭驅(qū)動(dòng)裝置組成：電動(dòng)機(jī)、液力偶合器、減速器等。

電動(dòng)機(jī)有單速和雙速。雙速電動(dòng)機(jī)使用在刨頭高速運(yùn)行，需要慢速起動(dòng)和停止的刨煤機(jī)；

液力偶合器安裝在電動(dòng)機(jī)和減速器之間，改善起動(dòng)性能，吸收沖擊和振動(dòng)，起到過載保護(hù)作用；

減速器有展開式和行星式兩種。展開式減速器常用于平行布置方式，行星式減速器用于垂直布置方式；刨頭有單刨頭和雙刨頭。刨頭通過接鏈座與刨鏈相聯(lián)，形成封閉工作鏈。

刨鏈由圓環(huán)鏈、接鏈環(huán)和轉(zhuǎn)鏈環(huán)組成，用來牽引刨頭。

1/12/202463編輯課件

靜力刨煤機(jī)按刨頭的導(dǎo)向方式分拖鉤刨煤機(jī)、滑行刨煤機(jī)和滑行拖鉤刨煤機(jī)。

(1)拖鉤刨煤機(jī)刨頭以輸送部中部槽為導(dǎo)軌，刨鏈通過在工作面底板上滑行的拖板拖動(dòng)刨頭工作。1-刨頭2-拖板3-輸送機(jī)溜槽4-牽引鏈5-導(dǎo)鏈架6-護(hù)罩

拖鉤刨只有約1/3左右的裝機(jī)功率用于刨煤和裝煤。底板較軟時(shí)，刨頭容易陷入底板。因此，拖鉤刨多在煤層地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單、底板較硬的煤層使用。使用中存在的主要問題：刨頭飄刀或啃底，刨刀損耗嚴(yán)重，剪切銷損壞，泵壓不穩(wěn)定，通訊困難1/12/202464編輯課件

(2)滑行刨煤機(jī)刨頭以滑架為導(dǎo)軌，刨鏈在滑架內(nèi)拖動(dòng)刨頭工作。1-滑行架2-加高塊3-輸送機(jī)4-平衡架5-導(dǎo)軌6-頂?shù)蹲?-刨鏈8-擋煤板

運(yùn)行時(shí)摩擦阻力小，刨深易于控制，對(duì)軟及破碎底板適應(yīng)能力較強(qiáng)。但刨鏈位于煤壁側(cè)滑架的鏈槽內(nèi)(前牽引方式)，維修不方便，結(jié)構(gòu)上增加安裝在輸送部煤壁側(cè)的滑架，使控頂距離和刨頭的最低高度有所增加。刨頭高度較高時(shí)，安裝支撐門架以增加運(yùn)行時(shí)的穩(wěn)定性。使用中存在的問題是：刨頭飄刀或啃底，輸送機(jī)電動(dòng)機(jī)故障，剪切銷損失1/12/202465編輯課件

(3)滑行拖鉤刨煤機(jī)刨頭以輸送部中部槽為導(dǎo)軌，刨鏈通過在底滑板上滑行的拖板拖動(dòng)刨頭工作。1-刨頭；2-牽引鏈；3-拖板；4-推移液壓缸；5-底滑板；6-調(diào)高千斤頂使用中存在的問題：刨頭座開裂，刨刀合金片脫落，雙刨頭易卡住，輸送機(jī)電動(dòng)機(jī)故障等1/12/202466編輯課件輸送部將刨頭破落下來的煤運(yùn)出工作面。由兩套驅(qū)動(dòng)裝置(機(jī)頭和機(jī)尾各一套)、機(jī)架、過渡槽、中部槽、聯(lián)接槽和刮板鏈等組成。機(jī)架的一側(cè)安裝刨頭驅(qū)動(dòng)裝置，另一側(cè)安裝輸送部驅(qū)動(dòng)裝置，組成刨煤機(jī)的機(jī)頭和機(jī)尾。刨頭驅(qū)動(dòng)裝置安裝在機(jī)架上有固定式和滑槽式兩種?；凼绞窃跈C(jī)架側(cè)有滑槽，刨頭驅(qū)動(dòng)裝置可在機(jī)架上滑移并利用液壓缸將刨鏈拉緊。固定式那么無此功能。1/12/202467編輯課件

液壓推進(jìn)系統(tǒng)用于普采工作面。當(dāng)刨頭通過后逐段推進(jìn)刨煤機(jī)，使刨頭在下一個(gè)行程獲得新的刨削深度，同時(shí)承受煤壁對(duì)刨頭的反力。主要包括乳化液泵站、推進(jìn)缸、閥組、管路和撐柱等。綜采工作面由液壓支架的推移系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)刨煤機(jī)的推進(jìn)，不再需要單獨(dú)的液壓推進(jìn)系統(tǒng)。1/12/202468編輯課件鐵法小青煤礦刨煤機(jī)應(yīng)用簡(jiǎn)介工作面走向長(zhǎng)度905m，面長(zhǎng)150m，煤厚1.3m，傾角５～8°偽頂為0.77m厚的泥巖，直接頂為粉砂巖，底板為泥質(zhì)粉砂巖2000年煤科總院北京開采所與德國(guó)DBT公司等廠家合作為鐵法小青煤礦裝備了國(guó)內(nèi)第一個(gè)薄煤層全自動(dòng)化刨煤機(jī)工作面工作面采用國(guó)產(chǎn)ZY6400/09/20D液壓支架與引進(jìn)刨煤機(jī)系統(tǒng)配套，采用電液控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)順槽集中控制，正常生產(chǎn)條件下，工作面無人化。1/12/202469編輯課件刨煤機(jī)綜采工作面布置圖

1—回風(fēng)平巷2—液壓支架

3—刨煤機(jī)

4—液壓支架

5—刮板運(yùn)輸機(jī)6—單體支柱

7—轉(zhuǎn)載機(jī)

8—工字鋼支架

9—乳化液泵站10—移動(dòng)變電站

11—運(yùn)輸平巷1/12/202470編輯課件ZY6400/09/20型液壓支架型號(hào)ZY6400/09/20高度/mm900～2000中心距/mm1500工作阻力/kN6400支護(hù)強(qiáng)度/Mpa0.72～0.98底板比壓/Mpa2.5操縱方式電液控制1/12/202471編輯課件9-34vt/4.7滑行刨煤機(jī)型號(hào)9-34vt/4.7額定能力/t.h-1900刨體單刨頭刨體長(zhǎng)度/mm2562刨體高度/mm800～1675刨鏈/mm34×１２６鏈速/m.s-10.88/1.76功率/kN2×3151/12/202472編輯課件PF2.30/732刮板輸送機(jī)型號(hào)PF2.30/732運(yùn)輸能力/t.h-1900鏈速/m.s-11.32軌鏈/mm30×108溜槽尺寸/mm1500×732×231中板厚度/mm30電機(jī)功率/kW2×3151/12/202473編輯課件遙控調(diào)整刨煤深和工作面自動(dòng)調(diào)直每3架支架加上安裝一臺(tái)PM4支架控制器，當(dāng)刨頭通過后，按照程序控制的距離推移輸送機(jī)和刨煤機(jī)，在主控臺(tái)可以監(jiān)控刨頭和支架的運(yùn)行狀態(tài)，工作面可以按照設(shè)定的刨煤方式自動(dòng)刨煤。該套裝備總投資6000萬元人民幣，2001年至2002年4月試采期間共創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益5238.2萬元，實(shí)際生產(chǎn)271天，已回收投資的87.3%。實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)化刨煤機(jī)無人工作面工作面表達(dá)了機(jī)、電、智能一體化的特點(diǎn)提高了勞動(dòng)效率：直接工效達(dá)137t/工無人工作面改善了井下平安生產(chǎn)環(huán)境為效率低下的薄煤層長(zhǎng)壁工作面開采提供了一條理想的途徑。1/12/202474編輯課件1、種類煤層的開采先后出現(xiàn)了多種多樣形式的采煤機(jī)。如今采煤機(jī)大都向適應(yīng)能力強(qiáng)，自動(dòng)化程度高的方向開展，并取得了很大的成就。當(dāng)前適合于薄煤層開采的采煤機(jī)有以下四種：第一種是MDY-150型采煤機(jī)，此機(jī)適采高為1.2～2.5m，煤質(zhì)中硬〔f=2～3〕，頂板穩(wěn)定的煤層，并且煤質(zhì)較軟，傾角在0～25o之間；第二種為BM-100型采煤機(jī)，它的適應(yīng)高度為0.9～1.3m，f≤2.5，頂板中等穩(wěn)定的煤層，傾角也在0～25o之間；第三種為MLS3P-170矮型雙滾筒采煤機(jī)，該機(jī)適合采高為1.2～2.2m，f=2～3之間，頂板中等穩(wěn)定，底板不能過于松軟，傾角在0～30o之間；第四種是K-103型爬底板式薄煤層采煤機(jī)，該機(jī)適應(yīng)與0.6～1.2m厚薄煤層的開采，煤質(zhì)中等穩(wěn)定以下，傾角小于35o?！捕碀L筒采煤機(jī)1/12/202475編輯課件2、滾筒采煤機(jī)的優(yōu)點(diǎn)滾筒采煤機(jī)與其他采煤機(jī)相比具有它獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)：a.適應(yīng)能力強(qiáng)，尤其是煤層厚度變化較大的工作面；b.對(duì)煤層頂、底板起伏變化適應(yīng)能力強(qiáng)，在復(fù)雜的地質(zhì)條件下，可以通過大的裝機(jī)功率強(qiáng)行通過；c.適用于含有夾矸的煤層回采，煤層中假設(shè)含有矸石滾筒采煤機(jī)可以直接切割矸石回采，不影響回采的時(shí)間和產(chǎn)量；d.對(duì)工作面的長(zhǎng)度要求較低，尤其與刨煤機(jī)相比更為突出。總之滾筒采煤機(jī)具有適應(yīng)能力強(qiáng)、切割效益高、對(duì)地質(zhì)條件要求不高等特點(diǎn)，特別適用薄煤層自動(dòng)蝦工作面開采，尤其是當(dāng)煤層賦存條件變化大、斷層多時(shí)，滾筒采煤機(jī)的優(yōu)勢(shì)更為明顯，它可以直接切割頂、底板強(qiáng)行通過，免去了搬家的工序，提高了回采效益。3、滾筒采煤機(jī)的缺點(diǎn)滾筒采煤機(jī)的系統(tǒng)復(fù)雜，一般都是采用液壓控制，制造困難，造價(jià)高，維修不方便，工人不容易掌握；工作面的煤塵大，塊煤產(chǎn)出率低，經(jīng)濟(jì)效益不高，同時(shí)工作面設(shè)備多，通風(fēng)阻力大，嚴(yán)重影響著工人的身心健康。工作空間小。1/12/202476編輯課件1－螺旋鉆桿2－中間通風(fēng)管3－軸承座4－鉆頭5－變速器6－控制箱

〔三〕螺旋鉆機(jī)采煤機(jī)1/12/202477編輯課件1－通風(fēng)管；2－鎖緊裝置；3－減速器；4－液壓偶合器；5－電動(dòng)機(jī)；6－傳動(dòng)件；7－滑撬；8－支撐液壓缸；9－底架；10－液壓推進(jìn)部件；11－傳動(dòng)框架；12－螺旋采煤機(jī)

螺旋鉆采煤機(jī)1/12/202478編輯課件機(jī)組的組成及其工作原理

1-螺旋鉆機(jī)組主機(jī)2-托架3-操作臺(tái)4-液壓系統(tǒng)5-動(dòng)力裝置6-控制站7-礦用接線開關(guān)8-通風(fēng)系統(tǒng)9-鉆具1/12/202479編輯課件a—螺旋鉆機(jī)鉆頭割煤b—鉆機(jī)在順槽中工作狀態(tài)1—單軌吊2—螺旋鉆采煤機(jī)3—固定油缸4—調(diào)斜油缸5—刮板運(yùn)輸機(jī)6—節(jié)式鉆桿螺旋鉆機(jī)采煤示意圖

1/12/202480編輯課件

1-螺旋鉆機(jī)；2一分節(jié)式螺旋鉆桿；3-鉆頭；4-單軌吊1/12/202481編輯課件螺旋鉆機(jī)工作面生產(chǎn)能力工作面平均每班鉆進(jìn)20m，每天鉆進(jìn)深度60m，回采高度1.2m，鉆孔寬度2.105m，鉆煤時(shí)回采率0.95，那么：日產(chǎn)量：Qd=60×2.105×1.2×1.36×0.95=195〔t〕月產(chǎn)量：Qm=195×30=5850〔t〕工作面設(shè)備布置

向上鉆深85m，向下鉆深45m；1/12/202482編輯課件ML-280螺旋鉆采煤機(jī)

使用條件：●采寬：1.905~2.105m?！癫缮睿合蛏?5m，向下45m。●準(zhǔn)備巷道凈斷面不小于11.2m2，巷道坡±30，臥底不小于0.6m，通風(fēng)依賴于全礦井通風(fēng)負(fù)壓?！衩簩雍穸?.6~0.9m，煤層傾角0~±150，煤的切割的阻力不大于350KN/m?！衩旱挠捕认禂?shù)f<6。1/12/202483編輯課件技術(shù)特征：鉆頭數(shù)量3個(gè)防爆鉆頭直徑625mm、725mm、825mm鉆頭之間的軸距640mm鉆桿直徑480mm鉆桿轉(zhuǎn)速60r/min鉆桿推進(jìn)速度

工作狀態(tài)前進(jìn)0~1.0m/min后退0~1.7m/min調(diào)度狀態(tài)前進(jìn)0~2.0m/min后退0~3.5m/min

鉆桿推力前進(jìn)390KN后退290KN機(jī)組總功率280KW工作額定電壓〔三相、交流〕660V外型尺寸長(zhǎng)×寬×高：14840mm×3870mm×1884mm機(jī)組重量：57.5t一次移動(dòng)機(jī)組的距離〔兩個(gè)鉆孔之間的距離〕為2.6~3.1m

1/12/202484編輯課件1、煤鋸的產(chǎn)生及開展1910年首先在德國(guó)出現(xiàn)，開采急傾斜煤層，獲得成功30年代末前蘇聯(lián)第一次實(shí)驗(yàn)，50年代擴(kuò)大應(yīng)用我國(guó)50年代末60年代初先后在四川魚田堡煤礦、京西大臺(tái)煤礦、廣東曲仁煤礦、江西樂平礦務(wù)局、徐州的旗山等地進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，取得了一些經(jīng)驗(yàn)〔四〕煤鋸無人工作面采煤1/12/202485編輯課件2、煤鋸采煤的工作原理:煤鋸的形式繁多,但工作原理大致相似。煤鋸一般是由雙向割煤的碎煤刀組成,碎煤刀每0.5~1m安裝一組，碎煤刀上有截齒,截齒上鉗有合金鋼片。煤鋸與牽引鋼絲繩相連接,鋼絲繩通過2個(gè)出口繞過導(dǎo)向滑輪,與位于巷道中的絞車相連接。絞車帶動(dòng)牽引鋼絲繩,使煤鋸壓緊煤壁,做往復(fù)切割運(yùn)動(dòng),煤鋸就拉出一個(gè)槽溝。隨著槽溝的加深,煤壁在礦山壓力的作用下,自行垮落破碎,然后靠煤炭自溜運(yùn)出工作面,再由巷道中的輸送機(jī)將煤運(yùn)出。煤鋸采煤工人不進(jìn)入工作面工作,只是在巷道中開動(dòng)絞車和移動(dòng)導(dǎo)向滑輪,大大減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,而且設(shè)備簡(jiǎn)單。1/12/202486編輯課件3、采煤工藝以絞車牽引帶碎煤刀的鋼絲繩,在工作面煤壁往返切割落煤,工作面不支護(hù),采煤過程中工人不進(jìn)入工作面。工作面設(shè)備布置如圖所示:在上、下平巷內(nèi),距工作面5~10m處,各設(shè)置1臺(tái)JH-8型回柱絞車,導(dǎo)向滑輪安裝在距工作面出口2m左右處,絞車和導(dǎo)向滑輪均隨工作面推進(jìn)而移動(dòng)。為防止煤炭下落時(shí)溜入采空區(qū),應(yīng)使工作面鋸成下部略超前于上部,使之有利于煤自溜,又能控制工作面上部采空區(qū)頂板形成滯后冒落。上下平巷內(nèi)各安裝有通信、電聲信號(hào)及控制系統(tǒng)。工作面3個(gè)班出煤。鋼絲繩鋸采煤工藝主要用來開采厚度0.3~5m的圍巖穩(wěn)定的傾斜和急傾斜煤層,如果煤層有軟或比較軟的夾層,且煤層節(jié)理裂隙發(fā)育,對(duì)使用煤鋸采煤更為有利。根據(jù)工作面布置方式的不同,煤鋸采煤工藝系統(tǒng)可以分為走向長(zhǎng)壁和傾斜長(zhǎng)壁,走向長(zhǎng)壁應(yīng)用較多,區(qū)段斜長(zhǎng)為40~130m。1/12/202487編輯課件工作面設(shè)備布置圖1上巷2下巷3牽引繩4煤鋸5碎煤刀6導(dǎo)向滑輪7絞車8護(hù)巷石墻1/12/202488編輯課件4、對(duì)煤鋸采煤的評(píng)價(jià)1.優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備相對(duì)簡(jiǎn)單,造價(jià)低,工人易操作,勞動(dòng)強(qiáng)度小,材料消耗少，工人作業(yè)環(huán)境好,巷道內(nèi)操作機(jī)械，曾一度廣泛被采用。2.存在問題：煤鋸工作性能差，可靠性低，常出現(xiàn)斷繩、卡繩現(xiàn)象,處理事故困難。關(guān)鍵問題是頂板管理沒解決，除頂板冒落外，底板也會(huì)滑落。煤柱支撐法煤損較大，開切眼開切工作量大，仰斜條帶也是如些。3.適用條件：煤厚0.3~5m，圍巖穩(wěn)定，α＞35°,煤層較軟，煤層節(jié)理裂隙發(fā)育，不粘頂。4.開展方向:高效、可靠、強(qiáng)動(dòng)力煤鋸，解決斷繩問題。大直徑、大功率鉆機(jī)用于開開切眼。新型支護(hù)設(shè)備的開展，如氣垛支架等。1/12/202489編輯課件1、無人工作面采煤概念什么叫無人工作面采煤工人不長(zhǎng)時(shí)間在工作面跟機(jī)操作，而是在巷道或其它地點(diǎn)控制或操縱工作面機(jī)械，完成采煤、裝煤、運(yùn)煤、頂板管理及采空區(qū)處理等工序的一種采煤方法。簡(jiǎn)稱無人采煤或無人開采?！参濉碂o人工作面采煤概述2、開展無人工作面采煤技術(shù)的必要性〔1〕生產(chǎn)的需要綜采對(duì)采煤工藝和煤炭生產(chǎn)技術(shù)開展起了很大的推動(dòng)作用。但煤層厚度小于0.7m時(shí)，工人很難操作，故障很難排除，炮采、普采工人的勞動(dòng)條件也十分艱苦，因此必須把工人從繁重的體力勞動(dòng)和惡劣的作業(yè)環(huán)境中解放出來，開展了人不進(jìn)工作面的無人采煤法1/12/202490編輯課件〔2〕平安的需要工作面頂板裸露面積大,頂板事故多，難處理，人不進(jìn)工作面對(duì)平安有利?！?〕科技開展的趨勢(shì)無人采煤目前已開展到中厚煤層和厚煤層，程控采煤機(jī)、支架、閉路電視監(jiān)測(cè)，機(jī)器人處理機(jī)械故障已在興旺國(guó)家開始研制和開發(fā)。因此無人采煤技術(shù)是標(biāo)志一個(gè)國(guó)家煤炭開展技術(shù)的尺度，是技術(shù)密集型的產(chǎn)物，是代替勞動(dòng)力密集型的好方法之一，世界各國(guó)都十分重視，并相繼投入了大批的人力、物力、財(cái)力來從事這一領(lǐng)域的研究。1/12/202491編輯課件3、我國(guó)無人采煤技術(shù)現(xiàn)狀和開展新技術(shù)的迫切性及趨勢(shì)1．我國(guó)現(xiàn)狀60年代我國(guó)在江西、徐州、廣東等地試驗(yàn)過煤鋸采煤，原始的無人采煤。由于設(shè)備可靠性差，頂板管理問題沒有解決，仃止了。2.我國(guó)開展無人采煤技術(shù)的迫切性無人開采目前主要適用于薄煤層中，重點(diǎn)解決工人的勞動(dòng)環(huán)境問題，我國(guó)薄煤層約占總儲(chǔ)量的20%左右，而產(chǎn)量只占10.4%，而且產(chǎn)量有逐年下降的趨勢(shì)。我國(guó)的薄煤層開采一直不景氣。1/12/202492編輯課件第五章綜合機(jī)械化采煤簡(jiǎn)介1/12/202493編輯課件綜合機(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。綜采機(jī)械化采煤工藝的生產(chǎn)工藝過程：采煤機(jī)落煤與裝煤、輸送機(jī)運(yùn)煤、自移式液壓支架前移、推移輸送機(jī)至新的位置、采空區(qū)頂板自行垮落。1/12/202494編輯課件端頭液壓支架液壓支架采空區(qū)刮板輸送機(jī)雙滾筒采煤機(jī)橋式轉(zhuǎn)載機(jī)帶式輸送機(jī)軌道平巷運(yùn)輸平巷一、綜采工作面主要設(shè)備及布置1/12/202495編輯課件1/12/202496編輯課件國(guó)內(nèi)采煤機(jī)1/12/202497編輯課件1/12/202498編輯課件1/12/202499編輯課件1/12/2024100編輯課件1/12/2024101編輯課件1/12/2024102編輯課件二.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：?jiǎn)蜗蚋蠲汉碗p向割煤?！惨弧硢蜗蚋蠲褐饕攸c(diǎn)是：割煤機(jī)單向割煤，回程裝煤或空行，沿工作面往返一次進(jìn)一刀。根據(jù)工作面的條件不同，單向割煤方式分為上行式和下行式兩種。

1/12/2024103編輯課件下行式單向割煤1〕采煤機(jī)由工作面上切口下行割煤，推移輸送機(jī)機(jī)尾至煤壁，采煤機(jī)繼續(xù)下行直至割通工作面。2〕采煤機(jī)上行裝煤或空行，隨即移機(jī)頭和輸送機(jī)。3〕采煤機(jī)上行割煤至上端輸送機(jī)機(jī)尾，沿機(jī)尾處彎曲段斜切進(jìn)刀。4)采煤機(jī)從機(jī)尾處開始下行割煤1/12/2024104編輯課件

下行單向割煤，多適用于堅(jiān)硬煤層。優(yōu)點(diǎn)：采煤機(jī)裝煤率高，切割阻力小，有利于減少采煤機(jī)牽引部事故，工作面各工種和工序之間相互干擾少;上行時(shí)裝煤或空行，隨即推移輸送機(jī)和支架，有利于防止液壓支架及刮板輸送機(jī)的下滑。缺點(diǎn)：采煤機(jī)利用率低;采煤機(jī)司機(jī)在回風(fēng)流中，吸塵量大;割煤后頂板懸露面積大、時(shí)間長(zhǎng)，空頂范圍內(nèi)的頂板較難維護(hù)。1/12/2024105編輯課件上行式單向割煤采煤機(jī)由工作面下端進(jìn)刀上行割煤，下行時(shí)裝煤或空行。優(yōu)點(diǎn)：采煤機(jī)司機(jī)吸塵量小。缺點(diǎn)：采煤機(jī)效率低；割煤后頂板懸露面積大、時(shí)間長(zhǎng)，空頂范圍內(nèi)頂板較難維護(hù)。1/12/2024106編輯課件〔二〕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)往返兩刀雙向采煤，往返行程各推進(jìn)煤壁一個(gè)截深。特點(diǎn):采煤機(jī)沿工作面不管上行或下行都一次采全高，并同時(shí)完成推移輸送機(jī)、支架等一個(gè)采煤循環(huán)。在中厚煤層的工作面，一般都采用雙滾筒采煤機(jī)一次采全高。當(dāng)工作面條件允許、且生產(chǎn)技術(shù)水平較高時(shí)，應(yīng)采用往返兩刀雙向割煤。優(yōu)點(diǎn):能充分發(fā)揮采煤機(jī)的效能，提高工作面生產(chǎn)效率。存在的問題是：工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，要求各工種操作技術(shù)水平高，工作面管理水平高。1/12/2024107編輯課件三、采煤機(jī)進(jìn)刀方式進(jìn)刀方式推入式進(jìn)刀法鉆入式進(jìn)刀法斜切進(jìn)刀法端部斜切進(jìn)刀中部斜切進(jìn)刀留三角煤進(jìn)刀法割三角煤進(jìn)刀法1/12/2024108編輯課件〔一〕推入法進(jìn)刀〔預(yù)開切口進(jìn)刀法〕需提前開出工作面端部切口。〔做機(jī)窩〕。其進(jìn)刀過程為：先利用工人或其他方法預(yù)先在工作面兩端開好切口，即先把刮板輸送機(jī)機(jī)頭或機(jī)尾部位的煤開采出來形成切口;當(dāng)割煤至工作面端部時(shí)，利用推移裝置將采煤機(jī)槽推向煤壁，即把采煤機(jī)的滾筒推入煤壁口;然后采煤機(jī)正常割煤。普采工作面單滾筒采煤機(jī)常用這種方式。1/12/2024109編輯課件〔二〕鉆入法進(jìn)刀〔a〕采煤機(jī)割煤至工作面端部距終點(diǎn)3~5m時(shí)停止?fàn)恳?，但滾筒繼續(xù)旋轉(zhuǎn)〔b〕開動(dòng)千斤頂推移支撐采煤機(jī)的輸送機(jī)槽〔c〕滾筒邊鉆進(jìn)煤壁邊上下或左右搖擺，直至到達(dá)額定截深并移直輸送機(jī)〔d〕采煤機(jī)割煤至工作面端頭，可以正常割煤鉆入法進(jìn)刀1/12/2024110編輯課件〔三〕斜切進(jìn)刀〔a〕起始；〔b〕斜切并移直輸送機(jī)；〔c〕割三角煤；〔d〕開始正常割煤；

?綜采面端部斜切進(jìn)刀法?

<1>工作面端部割三角煤斜切進(jìn)刀

<2>留三角煤端部斜切進(jìn)刀

1/12/2024111編輯課件?綜采面中部斜切進(jìn)刀?

特點(diǎn)：輸送機(jī)彎曲度在工作面中部。①采煤機(jī)割煤至工作面左端②空牽引割煤至工作面中部，并沿輸送機(jī)彎曲段斜切進(jìn)刀，繼續(xù)割煤至右工作面右端。③移直輸送機(jī)，采煤機(jī)空牽引至工作面中部。④采煤機(jī)自工作面中部開始割煤至工作面左端，工作面有半段輸送機(jī)移近煤壁，恢復(fù)初始位置1/12/2024112編輯課件斜切進(jìn)刀的特點(diǎn):簡(jiǎn)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。綜采面斜切進(jìn)刀，要求運(yùn)輸及回風(fēng)平巷有足夠的寬度，工作面輸送機(jī)機(jī)頭盡量伸向平巷內(nèi)，以保證采煤機(jī)滾筒能割至平巷的內(nèi)側(cè)幫，并盡量采用側(cè)卸式機(jī)頭。假設(shè)平巷過窄，那么需輔以人工開切口方能進(jìn)刀，這就難以發(fā)揮綜采的生產(chǎn)潛力。1/12/2024113編輯課件四、綜采面液壓支架的支護(hù)及移架方式

——支護(hù)①滯后支護(hù)〔先推溜后移架，與普采根本工藝順序根本相似〕工藝過程：割煤---推溜---移架1/12/2024114編輯課件滯后支護(hù)的優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：頂梁短，控頂距小，頂板壓力小，特別是適用在周期來壓強(qiáng)度較大的情況下；支架結(jié)構(gòu)緊湊，噸位?。坏鬃鄬?duì)較長(zhǎng)，支架穩(wěn)定性好；缺點(diǎn)：支護(hù)不夠及時(shí)；空間小行人不便；工作面斷面小，通風(fēng)能力較小。1/12/2024115編輯課件②及時(shí)支護(hù)〔先移架后推溜，普采是做不到的，廣泛采用〕工藝過程：割煤---移架---推溜1/12/2024116編輯課件及時(shí)支護(hù)的優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：支護(hù)及時(shí)，不易冒頂，有利于頂板管理，防止冒頂；空間大，行人、運(yùn)料方便；工作面斷面大，通風(fēng)能力強(qiáng)；保護(hù)煤壁防片幫及時(shí)。缺點(diǎn)：頂梁長(zhǎng)，控頂距大，頂板壓力大，支架支撐力必須要大，噸位重；支架穩(wěn)定性差，底座短，頂板載荷重心可能不在底座上，引起支架前傾，俯斜開采慎用。注意：及時(shí)支護(hù)方式與滯后支護(hù)方式不可隨意改變，是由支架結(jié)構(gòu)決定的。1/12/2024117編輯課件四、綜采面液壓支架的支護(hù)及移架方式——移架移架原理：1/12/2024118編輯課件四、綜采面液壓支架的支護(hù)及移架方式——移架

①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(jiǎn)單，保證質(zhì)量，適應(yīng)不穩(wěn)定頂板。1/12/2024119編輯課件②分組間隔交錯(cuò)式〔組間交替，組內(nèi)反向順序〕：移架速度快，適用于穩(wěn)定頂板。

1/12/2024120編輯課件③成組整體依次順序式〔組間順序，組內(nèi)同時(shí)〕：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)〕移架方式放頂煤開采1/12/2024121編輯課件另外按卸載情況移架方式又分為：1、完全卸載移架2、帶壓移架〔廣泛采用〕移架方式對(duì)移架速度的影響單架依次順序<分組間隔交替<成組整體依次順序移架方式對(duì)頂板管理的影響單架依次順序移架，卸載面積小，對(duì)頂板擾動(dòng)小，能適應(yīng)不穩(wěn)定的頂板，移架的位置要與采煤機(jī)保持3～4個(gè)支架的距離；分組間隔交替移架支柱額定工作阻力恢復(fù)的快，在個(gè)別特殊條件下，比單架依次順序控頂效果更好；分段依次順序移架，在段與段之間的交界部位頂板下沉較嚴(yán)重；完全卸載移架與帶壓移架對(duì)頂板影響差異較大。1/12/2024122編輯課件五、綜采設(shè)備的配套參數(shù)1/12/2024123編輯課件設(shè)備幾何尺寸配套設(shè)備生產(chǎn)能力配套

〔一〕綜采工作面設(shè)備的幾何尺寸配套采煤機(jī)的采高與煤厚采煤機(jī)與液壓支架高度采高與液壓支架高度支架的最小支撐高度與滾筒直徑采煤機(jī)的截深與液壓支架步距1/12/2024124編輯課件Mm=A-A3/2+LSin

m+D/2Mm—采煤機(jī)的最大采高，m；

m—搖臂向上的最大擺角，度；A—機(jī)身高度；A1-機(jī)槽高；A2—底托架高度；A3—機(jī)體厚度；E-過煤高度A=A1+A2+A3L—搖臂長(zhǎng)度，m；D—滾筒直徑，m。采煤機(jī)的最大與最小采高之比應(yīng)在1.6～2.0采煤機(jī)的采高M(jìn)min=A-A3/2+LSin

min+D/21/12/2024125編輯課件采煤機(jī)說明書中的“截割高度〞，往往是滾筒的工作高度，而不是真正的截割高度?？紤]到頂?shù)装迳系母∶汉晚敯逑鲁恋挠绊懀ぷ髅鎸?shí)際截割高度要減小，一般比煤層厚度Ht小0.1～0.3m。為保證采煤機(jī)正常工作，截割高度H范圍為Hmax=(0.9～0.95)HtmaxHmin=(1.1～1.2)Htmin下切深度是滾筒處于最低工作高度時(shí)，滾筒截割到工作面輸送機(jī)中部槽底以下的深度，要求一定的下切深度以適應(yīng)工作面調(diào)斜時(shí)割平底板，或采煤機(jī)截割到輸送機(jī)機(jī)頭和機(jī)尾時(shí)能割掉過渡槽的三角煤。1/12/2024126編輯課件

Hmin=Mmin

S2

aS1，S2—

液壓支架在前后柱處的頂板下沉量

h—支架支撐高度的富裕系數(shù)，一般取200mma—支架卸載高度；一般取50mm支得起，卸得掉液壓支架高度與采高的關(guān)系Hm=Mm

S1+h

Hm，Hmin—支架的最大與最小支撐高度1/12/2024127編輯課件原那么：從工作面往外生產(chǎn)能力要加大〔一〕采煤機(jī)的實(shí)際生產(chǎn)能力Qc=60VcSM

K

10-3〔二〕輸送機(jī)的生產(chǎn)能力QsQc=〔1.11.15〕Qc〔三〕液壓支架的移架速度液壓支架的移架速度要大于采煤機(jī)的實(shí)際牽引速度〔四〕轉(zhuǎn)載機(jī)和可伸縮膠帶輸送機(jī)的能力與正常生產(chǎn)能力的關(guān)系：QZ=〔1.53.0〕Q〔二〕綜采設(shè)備的生產(chǎn)能力配套K---工作時(shí)間利用系數(shù)〔要實(shí)測(cè)〕統(tǒng)計(jì)資料K=0.3～0.451/12/2024128編輯課件生產(chǎn)能力配套原那么：工作面輸送機(jī)生產(chǎn)能力必須略大于采煤機(jī)的理論生產(chǎn)率，順槽轉(zhuǎn)載機(jī)和膠帶輸送機(jī)的生產(chǎn)率大于工作面輸送機(jī)的生產(chǎn)率。移架速度與牽引速度配套液壓支架沿工作面長(zhǎng)度的移架速度應(yīng)能跟上采煤機(jī)的工作牽引速度，否那么采煤機(jī)后面的空頂面積將增大，易造成梁端頂板的冒落。1/12/2024129編輯課件三機(jī)配套液壓支架與可彎曲輸送機(jī)和采煤機(jī)組成綜合機(jī)械化采煤設(shè)備，它的應(yīng)用對(duì)增加采煤工作面產(chǎn)量、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、降低本錢、減輕工人的體力勞動(dòng)和保證平安生產(chǎn)是不可缺少的有效措施。因此，液壓支架是技術(shù)上先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)上合理、平安上可靠的實(shí)現(xiàn)采煤綜合機(jī)械化和自動(dòng)化不可缺少的主要設(shè)備之一。1/12/2024130編輯課件一、采煤機(jī)選型采煤機(jī)選型應(yīng)考慮煤層賦存條件和對(duì)生產(chǎn)能力的要求，以及與輸送機(jī)和液壓支架的配套要求。1.根據(jù)煤的堅(jiān)硬度選型采煤機(jī)適于開采f<4的緩傾斜及急傾斜煤層。對(duì)f=1.8～2.5的中硬煤層，可采用中等功率的采煤機(jī)，對(duì)粘性煤及f=2.5～4的中硬以上煤層，采用大功率采煤機(jī)。鞏固性系數(shù)f只反映煤體破碎的難易程度，不能完全反映采煤機(jī)滾筒上截齒的受力大小，有些國(guó)家采用截割阻抗A表示煤體抗機(jī)械破碎的能力。截割阻抗標(biāo)志著煤巖的力學(xué)特征，根據(jù)煤層厚度和截割阻抗，選取裝機(jī)功率。裝機(jī)功率也可按現(xiàn)有采煤機(jī)進(jìn)行類比選取。采煤機(jī)的選型1/12/2024131編輯課件

2.根據(jù)煤層厚度選型

(1)極薄煤層煤層厚度小于0.8m。最小截高在0.65～0.8m時(shí)，只能采用爬底板采煤機(jī)。

(2)薄煤層煤層厚度0.8～1.3m。最小截高在0.75～0.90m時(shí)，可選用騎槽式采煤機(jī)。

(3)中厚煤層煤層厚度為1.3～3.5m。選擇中等功率或大功率的采煤機(jī)。

(4)厚煤層煤層厚度在3.5m以上。適應(yīng)于大截高的采煤機(jī)應(yīng)具有調(diào)斜功能，以適應(yīng)大采高綜采工作面地質(zhì)及開采條件的變化；由于落煤塊度較大，采煤機(jī)和輸送機(jī)應(yīng)有大塊煤破碎裝置，以保證采煤機(jī)和輸送機(jī)的正常工作?！惨弧巢擅簷C(jī)的選型1/12/2024132編輯課件3．根據(jù)煤層傾角選型按傾角分近水平煤層(<8°)，緩傾斜煤層(8°～25°)、中斜煤層(25°～45°)和急斜煤層(>45°)。騎槽式或以溜槽支承導(dǎo)向的爬底板采煤機(jī)在傾角較大時(shí)應(yīng)考慮防滑問題。當(dāng)工作面傾角大于15o時(shí)，應(yīng)使用制動(dòng)器或平安絞車作為防滑裝置。

4．根據(jù)頂?shù)装逍再|(zhì)選型頂?shù)装逍再|(zhì)主要影響頂板管理方法和支護(hù)設(shè)備選擇。

不穩(wěn)定頂板，控頂距應(yīng)盡量小，選用窄機(jī)身采煤機(jī)和能超前支護(hù)的支架；底板松軟，選用靠輸送機(jī)支承和導(dǎo)向的滑行刨煤機(jī)、懸臂支承式爬底板采煤機(jī)、騎槽式采煤機(jī)和對(duì)底板接觸比壓小的液壓支架。采煤機(jī)的選型1/12/2024133編輯課件采煤機(jī)總體參數(shù)與選型二、采煤機(jī)根本參數(shù)根本參數(shù)規(guī)定了采煤機(jī)的適用范圍和主要技術(shù)性能，既是設(shè)計(jì)采煤機(jī)的主要依據(jù)，又是綜采工作面成套設(shè)備選型的依據(jù)。

1.生產(chǎn)率理論生產(chǎn)率指在額定工況和最大參數(shù)條件下工作的生產(chǎn)率。Qt

=60HBvqρt/h式中H——工作面平均截割高度，m；B——截深，m；vq——采煤機(jī)截煤時(shí)的最大牽引速度，m/min；ρ——煤的實(shí)體密度，ρ=1.3～1.4t/m3，一般取1.35t/m3。1/12/2024134編輯課件技術(shù)生產(chǎn)率：考慮到采煤機(jī)進(jìn)行必要的輔助工作，如調(diào)動(dòng)機(jī)器、更換截齒、開切口、檢查機(jī)器和排除故障等所占用時(shí)間后的生產(chǎn)率Qm

=k1Qtt/h式中k1——與采煤機(jī)技術(shù)上的可靠性和完備性有關(guān)的系數(shù)，一般為0.5～0.7。實(shí)際生產(chǎn)率：實(shí)際使用中考慮了工作中發(fā)生的所有類型的停機(jī)時(shí)間，如處理輸送機(jī)和支架的故障、處理頂?shù)装迨鹿实?，得到的生產(chǎn)率。Qm

=k2Qt/h式中k2——采煤機(jī)在實(shí)際工作中的連續(xù)工作系數(shù)，一般為0.6～0.65。采煤機(jī)總體參數(shù)與選型1/12/2024135編輯課件

2.截深

采煤機(jī)滾筒切入煤壁的深度稱為截深，與滾筒寬度相適應(yīng)。截深決定著工作面每次推進(jìn)的步距，是決定采煤機(jī)裝機(jī)功率和生產(chǎn)率的主要因素，也是與支護(hù)設(shè)備配套的一個(gè)重要參數(shù)。截深與截割高度關(guān)系很大。截割高度較小，工人行走艱難，采煤機(jī)牽引速度受到限制，為保證適當(dāng)生產(chǎn)率，宜用較大截深。反之，截割高度很大時(shí)煤層容易片幫，頂板施加給支護(hù)設(shè)備的載荷大，此時(shí)限制生產(chǎn)率的主要因素是運(yùn)輸能力。采煤機(jī)總體參數(shù)與選型1/12/2024136編輯課件截深選擇還要考慮煤層的壓張效應(yīng)。當(dāng)被截割煤體處于壓張區(qū)內(nèi)時(shí)，截割功率明顯下降。一般壓張深度為煤層厚度的0.4～1.0倍。脆性煤取大值，韌性煤取小值。截深為煤層厚度的1/3時(shí)，截割阻力比未被壓張煤的截割阻力小1/3～1/2。為充分利用煤層壓張效應(yīng)，中厚煤層截深一般取0.6m左右。大功率電牽引采煤機(jī)向大截深方向開展，0.9m左右，局部截深達(dá)