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1.2 煤层的厚度及分类
煤层的厚度是指煤层顶底板之间的垂直距离。 地下开采时煤层按厚度的大小可分为三类： 薄煤层：厚度小于1.3米； 中厚煤层：厚度1.3—3.5米； 厚煤层：厚度大于3.5米；
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1.3 煤层的产状
1.3.1 煤层的产状的含义： 煤层在地壳中赋存的空间状态，称为煤层的产状。 1.3.2 煤层的产状三要素（走向、倾向和倾角）： 走向：倾斜煤层层面与任意水平面的交线（图 中AB）称为走 向线。 倾向：与走向线垂直向煤层下倾方向引出的射线（图中OD） 称为倾斜线，倾斜线在水平面上的投影线（图中OD´ ）指 示的地理方位称倾向。倾向与走向相差90° 倾角：倾斜线与其在水平面上之 投影线的夹角（图中的α），亦 称真倾角。
房柱式采煤法示意图 1—房；2-煤柱；3—采柱
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3.采煤工艺
3.1 3.2 3.3 3.4
采煤工艺概述 爆破采煤工艺 普通机械化采煤工艺 综合机械化采煤工艺
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3.1采煤工艺概述
• 采煤工艺的概念： • 采煤工艺：在采煤工作面内按照一定的顺序完成
各项工序的方法及其配合，称为采煤工艺。在一 定时间内，按照一定的顺序完成回采工作各项工 序的过程，称为采煤工艺过程。 • 采煤工艺的基本工序： 破煤、装煤、运煤、支护、采空区处理 • 采煤工艺的分类： 爆破采煤工艺、普通机械化采煤工艺、综合机械 化采煤工艺。
煤柱支撑法
4 ~6m
40~60m
•全部垮落采煤法 •煤柱支撑法 •充填采煤法
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2.2.1采煤方法分类
壁式体系采煤法按采煤工 艺分类:
爆破采煤法 普通机械化采煤法 综合机械化采煤法
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2.2.2采煤方法分类
• 柱式体系采煤法分类:
房式采煤法 房柱式采煤法
3
1 2
• 柱式体系采煤法特点:
煤房比较窄 57m ，采掘合 一，煤柱支撑顶板
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3.4.2 推移输送机
推移前部输送机在输送机运行中进行。推移时遵循自下（上） 而上（下）顺序推移的原则，弯曲段长度不得小于15m,保证 不得出现死弯，不能有两处以上弯曲段，不得任意分段或从两 端向中间挤移
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3.4.3 液压支架的移架方式
• 单架依次顺序式：
支架沿采煤机牵引方向依次前移，移动步距等于截深，支架 移成一条直线。 操作简单，易保证移架质量，能适应不稳定顶板，用的较多。
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2.采煤方法概念和分类
2.1 2.2
采煤方法的概念 采煤方法的分类
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2.1采煤方法的概念
• 采煤方法：是采煤系统与采煤工艺的综合及其在时间和空
间上的配合。两者之间相互影响相互制约。 • 采煤系统：采煤巷道的掘进一般是超前于采煤工作进行的。 它们之间在时间上的配合以及在空间上的相互位置系，称 为采煤巷道布置系统。也即为采煤系统。 • 采煤工艺：在采煤工作面内按照一定的顺序完成各项工序 的方法及其配合，称为采煤工艺。在一定时间内，按照一 定的顺序完成回采工作各项工序的过程，称为采煤工艺过 程。 • 基本工序：破煤、装煤、运煤、支护和采空区处理。
• 成组整体顺序式移架：
支架分组，每组23 架。组内联动，整体 移架，组间顺序前移。 移架快，质量不易保 证，一般有大流量电 液阀成组控制，适用 煤层地质条件好的工 作面
2 LZ
2
2
1 1
(d )
3 LZ
1 1
2
(e)
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1
2
2
3.4.4 放顶煤
• 放顶煤的原则：
放煤过程中，严格按单双号间隔多轮次多循环中位放煤法进行放煤 • 放煤具体步骤： A.编号 把工作面10架为一眼场，每眼场内把放煤口自机尾向机头依次编号为1、2 、3、4、5、6…… B.单双号间隔放煤 即先在每眼场的1、3、5、7、9架放煤，然后再在2、4、6、8、10架放煤 。每眼场只设一个放煤口，全工作面最多同时允许2～4个口放煤，严禁多开 口放煤 C.多轮次多循环放煤 为了控制工作面顶板，使顶板均匀下沉，保证回收率达到要求，每次只准放 出顶煤的1/3到2/3。每轮次放煤厚度控制在2m左右，视顶煤厚度决定放 煤次数，放煤步距为0.6m,待工作面放煤口全部放完一遍后，再进行第二轮 放煤，完成第一循环，第二循环仍是单、双号间隔多轮次放煤，依次进行， 直到把顶煤放完为止
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3.2.3工作面支护和采空区处理
• 采空区处理：
采用全部垮落法处理采空区，要求冒落高度普遍大于1.5 倍采高，当采空区冒落不充分（面积超过2×5m2）时， 必须采取加固支架、采空区充填措施或制定强制放顶措施
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3.3普通机械化采煤工艺
• 普通机械化采煤工艺
用机械方法破煤、装煤、输送机运煤和悬移支架支护的采煤 工艺叫普通机械化采煤工艺（简称普采）。
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3.2爆破采煤工艺
• 爆破采煤工艺的概念：
简称“炮采”。是指在长壁工作面用爆破方法破煤、 人工装煤、输送机运煤和悬移支架支护的采煤工艺
• 爆破采煤工艺的优缺点：
优点：适应性强，各种条件的采煤工作面均可适用， 所需设备少，初期投入小； 缺点：工人劳动强度大 ，日产量及劳动生产率低
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3.2.1爆破落煤
• 爆破落煤的工序：
包括打眼、装药、填炮泥、联炮线、放炮等工序 • 炮眼排数： 取决于煤层的厚度和煤层的硬度 单排 双排 三排 M <1m M=1-2.5m M > 2.5m • 炮）三排眼
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3.2.1爆破落煤 爆破落煤器材
炸药
根据矿井的瓦斯 等级，低瓦斯矿 井选用二级煤矿 许用炸药； 高瓦斯矿井选用 三级煤矿许用炸 药； 有煤与瓦斯突出 危险工作面选用 三级煤矿含水炸 药
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3.4 综合机械化采煤工艺
• 综采工作面主要设备
配置图：
1.采煤机 2.刮板输送机 3.液压支架 4.下端头支架 5.上端头支架 6.转载机 7.可伸缩胶带输机 8.组合开关
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3.4.1 综采面双滚筒采煤机工作方式
• 滚筒的转向和位置：
综合机械化采煤工艺一般均采用双滚筒采煤机。当我们面 向煤壁站在综采工作面时，通常采煤机的右滚筒应为右螺旋， 割煤时顺时针旋转；左滚筒应为左螺旋，割煤时逆时针旋转。 这种布置方式司机操作安全，煤尘少，装煤效果好
• 普采的特点：
采用采煤机械同时完成落煤和装煤工序，而运煤、顶板支护 和采空区处理与炮采工艺基本相同
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3.4 综合机械化采煤工艺
• 综合机械化采煤工艺
在长壁工作面用机械方法破煤、装煤、 输送机运煤和液压支 架支护的采煤工艺叫综合机械化采煤工艺（简称综采）。 • 综采的特点： 落煤、装煤、运输、支护、采空区处理等工序全部实现机械 化。它与普采最大的区别是：综采使用了自移式支架支护顶 板，解决了支护人工操作的难题，实现了支护与采空区处理 的机械化 • 综采工艺优点： 劳动强度低、产量高、效率高、安全条件好
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3.4.1 综采面双滚筒采煤机工作方式
• 综采面中部斜切进刀：
B. 工作面中部斜切进刀
右图所示是综采面中部斜切进刀过程， 其特点是输送机弯曲段在工作面中部， 操作过程为： ① 采煤机割煤至工作面左端； ② 空牵引至工作面中部，并沿输送机弯 曲段斜切进刀，继续割煤至工作面右 端； ③移直输送机，采煤机空牵引至工作面中 部； ④ 采煤机自工作面中部开始割煤至工作 面左端，工作面右半段输送机移近煤 壁恢复初始状态。
LZ
1
2
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(a)
3.4.3 液压支架的移架方式
• 分组间隔交错式移架：
支架分组，每组23 架，组内顺序前移， 组间平行作业。 移架快，移架质量不 易保证，要求顶板较 稳定。
1 3 2 2 3 1 1 2 2 1 2 3 1
2 LZ
(b)
3 LZ
2
1 2
(c)
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1
3
3.4.3 液压支架的移架方式
安息角线以下的煤及崩落或撒落到输送机采空侧的煤 • {安息角：散料在堆放时能够保持自然稳定状态的最大角度 （单边对水平面的角度），称为“安息角”。}
• 运煤：
工作面使用一部可弯曲刮板输送机 ，运输巷使用刮板输送机 和胶带输送机运煤
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3.2.3工作面支护和采空区处理
• 支护形式：
采用ZH2000/16/24Z 型整体顶梁组合悬移液压 支架,每架四柱
采煤方法与采煤工艺
主讲人： 单 位：
采煤方法与工艺内容
1 2 3
煤层基础知识 采煤方法概念和分类 采煤工艺
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1.煤层基础知识
1.1 1.2 1.3
煤层的顶底板 煤层的厚度及分类 煤层的产状
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1.1 煤层的顶底板
• 煤层是由泥炭层经煤化作
用转变而成。 • 煤层的顶底板的含义：
位于煤层上面和下面的邻近 岩层称为煤层的顶、底板。
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2.2采煤方法的分类
单一长壁
整层开采
走向长壁 倾斜长壁
垮落 刀柱
放顶煤 掩护支架 倾斜分层 水平分层
壁式体系
走向长壁 倾斜长壁
下行垮落 上行充填
旱 采
采 煤 方 法
分层开采
斜切分层
水平分段放顶煤
柱式体系
水 采
整层开采
房式
房柱式
柱式体系
整层开采
倾斜短壁式 走向短壁式
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2.2.1 采煤方法分类
• 按工作面推进方向与煤层走
向的关系分： 走向长壁采煤法 倾斜长壁采煤法
1 (a) 2 3
( a) 走向长壁， ( b) 倾斜长壁（仰 斜）， ( c) 倾斜长壁（俯斜） 1、2—运输、回风平巷；3—采煤工作 面；4，5—运输、回风斜巷