缓倾斜薄煤层开采方法.doc

2 缓倾斜薄煤层开采方法 2.1 薄煤层高档普采 薄煤层高档普采采煤工艺如图2-1所示，工作面装备有MLQ-100单滚筒采煤机进行割煤，截深0.6m。SGW-150C型刮板输送机，DZ-1200型单体液压支柱及薄型金属顶梁。工作面支护为齐梁齐柱布置，四、五排控顶，最小控顶距3.lm，最大控顶距3.7m。两班半采煤半班准备，每昼夜进度2.4m。 采煤机双向割煤，往返一次进两刀。割煤后立即打临时支柱和清扫浮煤。滞后采煤机10～15m移输送机，随即进行正规支护，在移输送机25m后进行回柱放顶，并把撤下的支柱打在后边第二排上，暂成对柱以便下次进刀后撤下，用于前方支护，摘下的顶梁挂在前排。 工作面上、下端头分别用八根长钢梁支架支护，二根一组，前后错距0.6m，随工作面推进交替迈步前移。工作面人工做缺口，上缺口长10m，下缺口长5m，每两刀做一次。运输平巷采用沿空留巷，砌宽5.0m的矸石墙护巷。在石墙边缘距运输平巷上帮0.5m处打一排柱距为1.0m的支柱护墙。每进两刀接砌一次矸石墙，矸石墙的接茬端距输送机头距离不大于l.2m。工作面运输平巷和回风平巷用锚杆支护，回风平巷超前支护用带帽点柱，柱距l.0m。靠近放顶线14m内用双排点柱，外段10m用单排点柱。在运输平巷内随工作面推进超前20m补架木棚。棚距1.0m。在靠上帮一侧的棚子之间增打一根边柱。 2.2 薄煤层综采 薄煤层要实现综合机械化采煤，必须配备成套设备，特别要把工作面“三机”配套搞好，否则综采生产将无法进行，勉强生产也达不到良好效果。 煤层地质条件对薄煤层综采设备选型及生产能力有很大影响。煤层地质条件主要包括煤层厚度、倾角、顶底板岩性、煤层埋藏范围及深度、煤层数目、层间距离、煤层构造、煤层硬度、含水量、含瓦斯量、煤层自燃倾向、煤尘爆炸危险等。一般来说，煤层硬度、层厚、倾角等对采煤机械选型和参数确定有影响；煤层厚度、倾角对工作面输送机设备结构和参数有影响；煤层厚度、倾角、硬度及围岩性质等对支架选型、支护强度确定及结构参数和形式选择等都有影响。 图2-1 薄煤层高档普采采煤工艺图 1-上巷超前支护点柱；2-端头长钢梁；3-工作面支架；4-工作面输送机；5-护巷石墙；6-下巷超前支护边柱；7-下巷刮板输送机；8-木棚；9-采煤机；10-护巷边柱；11-临时支柱；12-移溜器；13-铁皮溜槽；14-档板 图2-2 薄煤层综合机械化采煤工作面布置图 1-采煤机；2-刮板输送机；3-液压支架；4-转载机；5-胶带输送机；6-电控设备；7-运输平巷；8-回风平巷；9-对柱；10-机窝；11-戴帽点柱；12-破碎机；13-金属锚杆 薄煤层综采采煤工艺如图2-2所示。薄煤层综合机械化采煤工艺使工作面破煤、装煤、移输送机、支移液压支架等主要作业全部实现了机械化，大幅度降低了劳动强度，提高了单产及安全性，提高了经济效益和煤炭回采率。 薄煤层工作面采高低，要求采煤机机身矮，却要有足够的功率，通常功率不应低于100～200kw；机身尽可能短，以适应煤层的波状起伏；要有足够的过煤和过机空间高度；尽可能实现工作面不用人工切口进刀；有较强破岩过地质构造能力；结构简单、可靠，便于维护和安装。由于薄煤层赋存条件变化较大(断层、夹矸、变薄带较多)，薄煤层采煤机截割坚硬矸石的概率比中厚煤层要多，带来的振动、冲击也要比中厚煤层频繁和剧烈，因此，整机结构强度和稳定性要求较高。表2-1列举了几个典型的薄煤层综采工作面配套设备情况。 表2-1 典型的薄煤层综采工作面设备配套 煤 矿 设备型号 支架 刮板输送机 采煤机 枣庄田陈矿 ZY2400/08/19 SGZ630/220 MG200-BW1 新汶华丰矿 ZY2800/8.5/16 SGZ630/220 MG312/310-BW 临沂邱集矿 ZY2800/09/20 SGZ630/220 MG132/315-WD 枣庄田陈矿薄煤层综采设备配套见表2-1,回采工艺：顶板管理，采用全部垮落法管理顶板，顶板破碎时，及时拉移超前架支护。采煤方法，采用中部斜切进刀，双向割煤，随机推输送机0.2～0.3m，到机头后返刀拾煤，推移输送机的采煤方式，一个循环采煤1刀，进尺0.6m，一个循环生产时间为1.0～1.5h。 2.3 薄煤层刨煤机开采 2.3.1 刨煤机薄煤层开采的采煤工艺 刨煤机自动化采煤（图2-3）是针对薄煤层开采的新技术，在国外已有几十年的历史。由于刨煤机自动化采煤科技含量高，对煤层的赋存条件和操作人员的技术要求比较高。目前，刨煤机自动化采煤在我国没有得到广泛的应用。 铁法煤业(集团)公司于2000年引进了我国第一套采用德国DBT公司核心技术设备装备的全自动化刨煤机采煤系统，经过在小青煤矿W1E701等4个工作面的试采