放顶煤采煤法.ppt

第一节 基本特点及类型 第二节 放顶煤开采支护设备 第三节 矿压显现特点及顶煤破碎机理 第四节 放顶煤工艺特点 第五节 采煤系统分析 第六节 适用条件及评价 第七章 放顶煤采煤法 第一节 基本特点及类型 概念：在缓斜厚煤层的底部（或煤层上部某一范围的底部）布置长壁 工作面用常规方法进行采煤，随该工作面推进，利用矿山压力或人工破碎方法，将顶煤破碎，而后将顶煤放出，由采面运出。 基本特点：采底层，上部冒落放出，高位、中位、低位，过程，不充分碎裂体，较充分，冒落放出 基本类型 1、一次采全厚放顶煤开采 2、预采顶分层网下放顶煤开采 3、倾斜分层放顶煤开采 第二节 放顶煤开采支护设备 一、单输送机高位放顶煤支架 煤尘大、采放不能平行作业、回收率低 二、双输送机中位放顶煤支架 三、双输送机低位放顶煤支架 后输送机铺在底板上，煤尘小，有发展前景 第三节 矿压显现特点及顶煤破碎机理 一、综采放顶煤矿压显现规律 综放面矿压显现也有周期性 支架载荷没有随采厚加大而大副度增加 综放工作面开采引起的支承压力对两巷的影响距离增加，影响程度降低。 二、顶煤破碎机理 （一）顶煤破碎和影响因素 实体煤 ?破碎煤块 椃琶嚎?支承压力 + 顶板回转 + 支架作用 （二）顶煤破坏过程 破坏发展区：受顶板回转作用，煤壁前方附近顶煤发生破坏，裂隙扩展，位移增大。 裂隙发育区：支架反复支撑，控顶区内的顶煤形成发育的裂隙。支架反复支撑，形成交变应力，破碎效果提高。梁长顶煤破碎加剧，顶上易冒空。支架反复支 撑的次数n与顶梁长度L及截深B有关。 垮落破碎区：顶煤完全破坏，失支连续性，在支架后方垮落放出。 三、顶煤破坏过程 第四节 放顶煤工艺特点 一、顶煤放出规律 椭球体放矿理论认为：矿石在采场破碎后，是按近似椭球体形状向下自然流动下来的，即原来所占的空间形状为一个旋转椭球体，放煤椭球体表面上的颗粒将大体同时到达放煤口。 二、放顶煤工艺 （一） 初末采放煤工艺 1、初期：初采推进10~20m不放煤（煤损多） 现在：多数工作面从开切眼处放煤 措施：让顶煤和顶板垮落 2、末期：距停采线20m铺网、停止放煤；或 工作面沿底板爬至顶板（煤损多） 现在：距停采线10m铺网、停止放煤； 措施：选择合理的停采线位置，以利于撤 面防止后方矸石窜入 （二）放煤步距 1、放煤步距（循环放煤步距）： 在工作面推进方向上，前后两次放顶煤之间工作面推进的距离。 确定放煤步距原则：顶煤充分破碎，提高采出率，减少煤矸混杂。 2、放煤步距影响因素 因素：顶煤厚度；顶煤可放性；顶煤冒落时的 垮落角；直接顶厚度。 生产实践中 截一刀放顶煤一次，（顶煤厚度较小） 截两刀放顶煤一次，（顶煤厚度较大） 截三刀放顶煤一次，（顶煤厚度较大） 图7－12 不同放煤步距下的煤矸运动状态 放煤步距大：顶煤放不出，煤损大；放煤步距 小，煤矸混杂，煤质差。 放煤步距太大：顶板方向的矸石先于采空区后 方的煤达到 放煤口，关口， 顶煤放不出。 放煤步距太小：采空区方向的矸石先于上部顶 煤到达放煤口，顶煤损失部分。 （三）放煤方式 放煤方式：放顶煤工作面放煤顺序、次数和 放煤量的配合方式 1、多轮、分段、顺序、等量放煤 采面分2 ~ 3段；段内同时开启两个相邻放煤口； 每次放1/2 ~ 1/3的顶煤；按顺序循环放煤， 直至该段全部放完；再进行下一段放顶煤。 优点：可使冒落煤岩分界面均匀下降，采出率高，含矸率低；充分利用放煤口面积，放煤快。 缺点：要求操作水平高。 适用：顶煤3m以上 2、多轮、间隔、顺序、等量放煤 放煤口放煤顺序先放1#、3#、 5# 、 7#、、 、 、、 、、、 每次放1/2 ~ 1/3的顶煤；后放2#、4#、6#、8#、、、、、、、、每次放1/2 ~ 1/3的顶煤；反复两三轮优点：可使冒落煤岩分界面均匀下降，采出率高，含矸率低； 丢煤少 （三）放煤方式 （三）放煤方式 3、单轮、间隔、多口放煤 先放 1#、3#、5#、技放顶煤，见矸关口，留较大脊背煤；滞后一定距离放 2#、4#、6#、技放出留下脊背煤中的一个椭球体。优点：操作简单，容易掌握；放顶效果好， 丢煤少，少出矸