采煤方法-长壁采煤法采煤系统课件.ppt

1、整理ppt第二篇 采煤方法整理ppt采煤工艺采煤工作面各工序所用方法、设备及其在时间上、空间上的相互配合。三种工艺：爆破采煤工艺方式（炮采工艺方式）解放后至60年代初普通机械化采煤工艺方式 60年代初至70年代中期综合机械化采煤工艺方式 70年代中期以来 爆破采煤工艺，简称“炮采”，其特点是爆破落煤，爆破及人工装煤，机械化运煤，用单体支柱支护工作空间顶板。综合机械化采煤工艺，简称“综采”，即破、装、运、支、处五个生产工序全部实现机械化，因此综采是目前最先进的采煤工艺。普通机械化采煤，简称“普采”，其特点是用采煤机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。整理ppt

2、 炮采工艺方式：长壁工作面用爆破方法破煤、炮采工艺方式：长壁工作面用爆破方法破煤、爆破及人工装煤、刮板输送机运煤和单体支柱支爆破及人工装煤、刮板输送机运煤和单体支柱支护的采煤工艺。护的采煤工艺。炮采工艺标志是爆破破煤。炮采工艺标志是爆破破煤。第一节 爆破采煤工艺整理ppt钻眼、装药、封炮泥、联炮线、放炮等工序钻眼、装药、封炮泥、联炮线、放炮等工序钻眼爆破效果影响后续工序的工作量、工作钻眼爆破效果影响后续工序的工作量、工作难度和安全。难度和安全。爆破落煤技术要求：保证规定进度、工作面爆破落煤技术要求：保证规定进度、工作面平直、不留顶煤和底煤，不破坏顶板，不崩平直、不留顶煤和底煤，不破坏顶板，不崩

3、倒支柱和不崩翻工作面输送机，崩落煤炭高倒支柱和不崩翻工作面输送机，崩落煤炭高度和块度适中，尽量降低电雷管和炸药消耗。度和块度适中，尽量降低电雷管和炸药消耗。根据爆破落煤所用电雷管不同，可分为：根据爆破落煤所用电雷管不同，可分为：瞬发雷管爆破瞬发雷管爆破 毫秒雷管爆破（也称微差爆破）毫秒雷管爆破（也称微差爆破）一、爆破落煤一、爆破落煤整理ppt1、常用炮眼布置有以下三种：、常用炮眼布置有以下三种：单排眼：一般用于薄煤层或煤质软、节理发育的煤层。单排眼：一般用于薄煤层或煤质软、节理发育的煤层。双排眼：有对眼、三花眼和三角眼等；一般用于采高较小的双排眼：有对眼、三花眼和三角眼等；一般用于采高较小的中

4、厚煤层。中厚煤层。三排眼（五花眼）：用于煤质坚硬或采高较大的中厚煤层。三排眼（五花眼）：用于煤质坚硬或采高较大的中厚煤层。2、炮眼角度：、炮眼角度：A 炮眼与煤壁水平夹角为炮眼与煤壁水平夹角为5080，软煤取大值，硬煤取，软煤取大值，硬煤取小值；小值；B 顶眼在垂直上向顶板方向仰起顶眼在垂直上向顶板方向仰起510；C 底眼在垂直面上向低板方向保持底眼在垂直面上向低板方向保持1020的俯角。的俯角。3、炮眼深度、炮眼深度根据进尺而定，一般每次进度有根据进尺而定，一般每次进度有0.8m、1.0m、1.2m三种三种（一）瞬发雷管爆破（一）瞬发雷管爆破整理ppt炮眼布置图单 排 眼60(b)1.2(a

5、)对 眼0.40.31 1.21.0。1.21.51.21.5。三 花 眼(c)50551.21.6。0.4()65三 角 眼。510。1.02.0五 花 眼()1.00.50.80.80.30.41.21.51.0炮眼排数炮眼排数:取决于煤层的厚度和煤层的硬度取决于煤层的厚度和煤层的硬度 单排单排 双排双排 三排三排 M 1m M=1 2.5m M 2.5m整理ppt（1）钻眼设备：煤电钻、麻花钎子（电动）钻眼设备：煤电钻、麻花钎子（电动）风煤钻（风动）风煤钻（风动）（2）炸药与装药量：）炸药与装药量：炸药炸药煤矿许用炸药煤矿许用炸药底眼底眼 150 600g顶眼顶眼 200g雷管雷管 煤矿

6、许用电雷管煤矿许用电雷管（3）联线联线 用串联法联线用串联法联线4、钻眼、装药、联线、钻眼、装药、联线整理ppt煤电钻整理ppt单体液压柱整理ppt排型梁整理ppt1、爆破器材、爆破器材1）炸药：低瓦斯矿井选用二级煤矿许用炸药；）炸药：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；突出危高瓦斯矿井选用三级煤矿许用炸药；突出危险矿井选用三级煤矿含水炸药险矿井选用三级煤矿含水炸药2）毫秒雷管：用）毫秒雷管：用15段毫秒雷管，桥丝电阻：段毫秒雷管，桥丝电阻：5.56.0欧。欧。3）其他器材：发爆器最大起爆能力为）其他器材：发爆器最大起爆能力为50100发发（二）毫秒电雷管爆破（二）

7、毫秒电雷管爆破整理ppt1）炮眼的平距）炮眼的平距煤层的硬度煤层的硬度f=11.5顶梁长度一般顶梁长度一般1 2m工作面进度工作面进度0.8 1.2m一般一般1.2 1.5m的钎杆的钎杆为保护顶板，保护支护，不为保护顶板，保护支护，不使煤崩到采空区，要合理装使煤崩到采空区，要合理装药药2、爆破参数、爆破参数1 1.2(b)1.2对眼0.40.3整理ppt2）炮眼角度：）炮眼角度：A 炮眼与煤壁水平夹角为炮眼与煤壁水平夹角为5080，软煤取大值，硬，软煤取大值，硬煤取小值；煤取小值；B 顶眼在垂直上向顶板方向顶眼在垂直上向顶板方向仰起仰起510；C 底眼在垂直面上向低板方底眼在垂直面上向低板方向

8、保持向保持1020的俯角。的俯角。3）炮眼深度）炮眼深度一般根据进尺而定，一般进一般根据进尺而定，一般进尺尺0.8m、1.0m、1.2m三种三种。5055。0.80.80.30.41.21.51.0单排眼60(b)1.2(a)对眼0.40.31 1.21.0。1.21.51.21.5。三花眼(c)50551.21.6。0.4()65三角眼。510。1.02.0五花眼()1.00.50.80.80.30.41.21.51.0整理ppt3、确定合理的间隔时间和起爆顺序、确定合理的间隔时间和起爆顺序 合理的间隔时间，应大于弹性震动延续时间（一般为合理的间隔时间，应大于弹性震动延续时间（一般为46ms

9、），应大于煤（岩）开始移动到形成裂隙时间（一般为），应大于煤（岩）开始移动到形成裂隙时间（一般为4.35.8ms）。）。4、毫秒爆破优点：、毫秒爆破优点：1）安全）安全2）有利于顶板控制）有利于顶板控制3）缩短爆破时间，提高产量、效率）缩短爆破时间，提高产量、效率4）爆堆集中，提高了爆破装煤率）爆堆集中，提高了爆破装煤率5）有利于单体液压支柱的正常使用）有利于单体液压支柱的正常使用6）提高工作面煤炭采出率）提高工作面煤炭采出率7）降低炸材消耗）降低炸材消耗8）有利于瓦斯、煤尘管理）有利于瓦斯、煤尘管理整理ppt1）装药使用与矿井瓦斯等级相适应的矿用许可炸药，装药使用与矿井瓦斯等级相适应的矿用许

10、可炸药，合格的煤矿施用毫秒雷管，合格的煤矿施用毫秒雷管，15段总延期量不超段总延期量不超过过130ms。2）爆破：炮眼间采用串联，爆前要检查爆破网路的）爆破：炮眼间采用串联，爆前要检查爆破网路的导通情况，一个工作面只能同时使用一台发爆器。导通情况，一个工作面只能同时使用一台发爆器。3）通风管理。工作面要有足够的风量，设好防尘水）通风管理。工作面要有足够的风量，设好防尘水管，放炮前后都要洒水降尘。管，放炮前后都要洒水降尘。4）顶板控制。放炮前，支柱必须保质保量支设好。）顶板控制。放炮前，支柱必须保质保量支设好。5）其他。不同厂家、一同发火参数的毫秒雷管不得）其他。不同厂家、一同发火参数的毫秒雷管

11、不得混用。混用。5、应用毫秒爆破的安全技术措施、应用毫秒爆破的安全技术措施整理ppt爆破工要分开存放炸药、雷管爆破工要分开存放炸药、雷管专用爆炸材料箱，加锁专用爆炸材料箱，加锁严禁将电雷管斜插入药卷中部或捆在药卷上，要由药卷顶严禁将电雷管斜插入药卷中部或捆在药卷上，要由药卷顶部装入部装入装药卷前要清除煤粉装药卷前要清除煤粉应用水炮泥应用水炮泥严禁裸露煤爆破严禁裸露煤爆破要有足够的封泥长度要有足够的封泥长度孔深孔深m小于小于0.60.61大于大于1m封泥封泥m不得放炮不得放炮或采取措施或采取措施孔深孔深 0.5（三）爆破的有关规定（三）爆破的有关规定整理ppt1、爆破装煤、爆破装煤可装煤可装煤3

12、1 37%2、人工装煤、人工装煤人工装煤量主要有：刮板输送人工装煤量主要有：刮板输送机与新煤壁之间松散煤安息角机与新煤壁之间松散煤安息角以下的煤；崩落或撒落到输送以下的煤；崩落或撒落到输送机采空侧的煤机采空侧的煤3、机械装煤、机械装煤在刮板输送机煤壁侧装铲煤板在刮板输送机煤壁侧装铲煤板1.3m1.0m1.25m2.2m(b)(a)二、装煤与运煤二、装煤与运煤整理ppt213746刮板输送机封底，铲煤板调小角度刮板输送机封底，铲煤板调小角度加挡煤板加挡煤板炮采铲装炮采铲装机械装煤示意图机械装煤示意图整理ppt 运煤：运煤：炮采面在煤层倾角炮采面在煤层倾角25以下时，可采用普通刮以下时，可采用普通

13、刮板输送机或可弯曲刮板输送机，倾角板输送机或可弯曲刮板输送机，倾角2530采用搪瓷溜槽，采用搪瓷溜槽，大于大于30采用铸石溜槽自溜运煤。采用铸石溜槽自溜运煤。4、运煤及推溜、运煤及推溜21(b)543(a)15m6m推溜：推溜：推移输送机推移输送机千斤顶、液压式、千斤顶、液压式、机械式正常段机械式正常段6m一一个个，机头机尾各机头机尾各三个，弯曲段长度三个，弯曲段长度等于或大于等于或大于15m。整理ppt1、炮采工作面支护、炮采工作面支护支护装备：支护装备：木支柱木支柱 单体摩擦支柱单体摩擦支柱 单体液压支柱单体液压支柱（70年代中期年代中期）国营重点煤矿用国营重点煤矿用单体液压支柱单体液压支

14、柱+金属绞接金属绞接顶梁顶梁673212859411101单体液压支柱单体液压支柱三、炮采工作面支护和采空区处理三、炮采工作面支护和采空区处理整理ppt金属铰接顶梁1654138L40595.53211接头；接头；2梁体；梁体；3耳子；耳子；4销子；销子；5调角楔；调角楔；L中心距中心距 整理ppt采煤工作面煤壁至末采煤工作面煤壁至末排支柱顶梁后端的距排支柱顶梁后端的距离，或至放顶柱之间离，或至放顶柱之间的距离的距离最小控顶距有最小控顶距有3 3排支柱，排支柱，机道、行人道和材料机道、行人道和材料道道常采用三、四排或三、常采用三、四排或三、五排控顶五排控顶数值单位：m0.33.61.21.24

15、.8工作面使用单体支柱和铰接顶梁的支架布置形式工作面使用单体支柱和铰接顶梁的支架布置形式整理ppt炮采工作面各种特种支护形式丛柱、密集、木垛、斜撑(a)(b)(c)(d)整理ppt垮落法垮落法充填法充填法煤柱支撑法煤柱支撑法最常用的是全部垮落法。最常用的是全部垮落法。回柱放顶撤除支架，让顶板回柱放顶撤除支架，让顶板垮落垮落放顶步距：放顶步距：相邻两次放顶间隔的距离相邻两次放顶间隔的距离放顶步距等于最大控顶距与放顶步距等于最大控顶距与最小控顶距之差最小控顶距之差。(a)(b)(c)(d)0.31m3mm5m3m2、处理采空区方法处理采空区方法整理ppt采用毫秒爆破与抗炮崩单体液压支采用毫秒爆破与

16、抗炮崩单体液压支柱、双速或大功率刮板输送机三项柱、双速或大功率刮板输送机三项技术（设备）的配套，并辅之相应技术（设备）的配套，并辅之相应的劳动组织管理，形成新的炮采工的劳动组织管理，形成新的炮采工艺。艺。四、爆破采煤新工艺四、爆破采煤新工艺整理ppt普采工艺方式普采工艺方式用机械化方法破煤、装煤、刮板输用机械化方法破煤、装煤、刮板输送机运煤和单体支柱支护顶板的采煤工艺送机运煤和单体支柱支护顶板的采煤工艺机械化方法破煤机械化方法破煤滚筒采煤机滚筒采煤机刨煤机刨煤机我国主要采用滚筒采煤机破煤我国主要采用滚筒采煤机破煤第二节 普通机械化采煤工艺整理ppt一、普采工艺过程实例10m3500175090

17、020m4m2100200010501000215025021001000250440010002706301150210041225010001000100044003310.6m6m4220m整理ppt某矿普采工作面面主要设备序号序号 设设 备备 名名 称称 型型 号号数量数量1 1 采煤机采煤机 MDY-150 MDY-1501 12 2 输送机输送机 SGB-630 SGB-6301501501 13 3 乳化液泵乳化液泵 XRB-2B XRB-2B1 14 4 输送机移量输送机移量 YQ-i000C YQ-i000C1000100025255 5 煤电钻煤电钻 MZ1.2 MZ1.2

18、2 26 6 水泵水泵 PB-120 PB-12045451 17 7 绞车绞车 JD11.4 JD11.42 28 8 支柱支柱 D222 D222100010009 9 铰接顶梁铰接顶梁 HDJA-1000 HDJA-100010001000整理ppt（一）滚筒的位置和旋转方向（一）滚筒的位置和旋转方向 普采工作面单滚筒采煤机的滚筒一般位于机体靠近输送普采工作面单滚筒采煤机的滚筒一般位于机体靠近输送机平巷一端，如下图机平巷一端，如下图 a：右工作面，使用左螺旋滚筒，逆时针旋转；：右工作面，使用左螺旋滚筒，逆时针旋转；b：左工作面，使用右螺旋滚筒，顺时针旋转：左工作面，使用右螺旋滚筒，顺时针

19、旋转二、普采工作面单滚筒采煤机工作方式二、普采工作面单滚筒采煤机工作方式整理pptn普采面的生产是以采煤机为中心的。采煤普采面的生产是以采煤机为中心的。采煤机割煤以及与其他工序的合理配合，称为机割煤以及与其他工序的合理配合，称为采煤机割煤方式。采煤机割煤方式选择是采煤机割煤方式。采煤机割煤方式选择是否合理，直接关系到工作面产量和效率的否合理，直接关系到工作面产量和效率的提高。提高。（二）采煤机的割煤方式（二）采煤机的割煤方式整理ppt1.双向割煤，往返一刀双向割煤，往返一刀 一般中厚煤层单滚筒采煤机普采面采一般中厚煤层单滚筒采煤机普采面采用这种割煤方式。当煤层倾角较大时，用这种割煤方式。当煤层

20、倾角较大时，为了补偿输送机下滑量，推移输送机必为了补偿输送机下滑量，推移输送机必须从工作面下端开始，为此可采用下行须从工作面下端开始，为此可采用下行割顶煤、随机挂梁，上行割底煤、清浮割顶煤、随机挂梁，上行割底煤、清浮煤、推移输送机和支柱的工艺顺序，如煤、推移输送机和支柱的工艺顺序，如下图所示。下图所示。整理ppt下行割顶煤、上行割底煤下行割顶煤、上行割底煤a：采煤机下行割顶：采煤机下行割顶煤、随机挂梁；煤、随机挂梁；b：采煤机上行割底：采煤机上行割底煤、清浮煤、推移煤、清浮煤、推移输送机、支柱输送机、支柱整理ppt 2、“”字形割煤，往返一字形割煤，往返一刀刀 其特点是在工作面中部辅送机设弯曲

21、段，其过程其特点是在工作面中部辅送机设弯曲段，其过程为：在图为：在图(a)状态采煤机从工作面中部向上牵引，状态采煤机从工作面中部向上牵引，滚筒逐步升高，其割煤轨迹为滚筒逐步升高，其割煤轨迹为AB一一C在图在图(b)状状态采煤机割至上平巷后，滚筒割煤轨迹改为态采煤机割至上平巷后，滚筒割煤轨迹改为CD一一E一一A同时全工作面输送机移直；在图同时全工作面输送机移直；在图(c)状态状态滚筒割煤轨迹为滚筒割煤轨迹为A-EBF，工作面上端开始移，工作面上端开始移辕送机；在图辕送机；在图(d)状态滚筒割煤轨迹为状态滚筒割煤轨迹为FGA，全工作面煤壁割直，而输送机机槽在工作面中部全工作面煤壁割直，而输送机机槽

22、在工作面中部出现弯曲段，回复到图出现弯曲段，回复到图(a)状态。状态。整理ppt单滚筒采煤机“”形割煤方式 字形割煤往字形割煤往返一次进一返一次进一刀工艺方式刀工艺方式上半段割煤上半段割煤 下半段推输下半段推输送机送机上半段推输送上半段推输送机机 下半段割煤下半段割煤(a)(b)(c)工 作 面 俯 视 图工 作 面 正 视 图AFG(d)CDBE整理ppt3.单向割煤，往返一刀单向割煤，往返一刀 单向割煤、往返一刀割煤方式如下图所示的工单向割煤、往返一刀割煤方式如下图所示的工艺过程为：采煤机自工作画下艺过程为：采煤机自工作画下(或上或上)切口向上切口向上(或或下下)沿底割煤，随机清理顶煤、挂

23、梁，必要时可打沿底割煤，随机清理顶煤、挂梁，必要时可打临时支柱。采煤机割至上临时支柱。采煤机割至上(或下或下)切口后，翻转弧切口后，翻转弧形挡煤板，快速下形挡煤板，快速下(或上或上)行装煤及清理机道丢失行装煤及清理机道丢失的底煤，并随机推移输送机、的底煤，并随机推移输送机、设单体支柱，直至设单体支柱，直至工作面下工作面下(或上或上)切口。切口。这种割煤方式适用于采高这种割煤方式适用于采高1.5m以下的较薄煤以下的较薄煤层、滚简直径接近采高、顶板较稳定、煤层粘顶层、滚简直径接近采高、顶板较稳定、煤层粘顶性强、割煤后顶煤不能及时垮落等条件。性强、割煤后顶煤不能及时垮落等条件。整理ppt单向割煤，往

24、返一次进一刀a：上行割煤、挂梁b：下行装煤、推移输送机、支柱整理ppt4.双向割煤双向割煤，往返两刀，往返两刀 此割煤方式又称穿梭割煤如下图所示.首先采煤机自下切口沿底上行割煤，随机挂梁和推移输送机，并同时铲装浮煤，支柱，待采煤机割至上切口后，翻转弧形挡煤板，下行重复同样工艺过程。当煤层厚度大于滚筒直径时，挂粱前要处理顶煤。该方式主要用于煤层较薄并且煤层厚度和滚筒直径相近的普采面。整理ppt双向割煤，往返一次进二刀a：上行割煤、挂梁、推移输送机、支柱b：下行重复上行时工序整理ppt1、直接推入进刀、直接推入进刀2、“”字形割煤，字形割煤，自行进刀自行进刀3、斜切进刀、斜切进刀（三）单滚筒采煤机

25、的进刀方式（三）单滚筒采煤机的进刀方式(a)(b)直接推入法进刀直接推入法进刀整理ppt“”形割煤方式，自行进刀(a)(b)(c)工 作 面 俯 视 图工 作 面 正 视 图AFG(d)CDBE整理ppt 3、斜切进刀、斜切进刀 分为割三角煤进刀和留三角煤进刀的斜切进刀分为割三角煤进刀和留三角煤进刀的斜切进刀 1）割三角煤的端头斜切进刀方式）割三角煤的端头斜切进刀方式 (a)割底煤至工作面下端部割底煤至工作面下端部 (b)返向沿输送机弯曲段运行，上行割顶煤切入煤壁，直至返向沿输送机弯曲段运行，上行割顶煤切入煤壁，直至完全进入输送机直线段完全进入输送机直线段(c)推移输送机机头及弯曲段成一直线；

26、推移输送机机头及弯曲段成一直线；(d)采煤机返向下行沿顶板割三角煤直至工作面下端部；采煤机返向下行沿顶板割三角煤直至工作面下端部；(e)进刀完毕进刀完毕,上行正式割煤，至斜切进刀终点位置时，滚筒上行正式割煤，至斜切进刀终点位置时，滚筒沿顶板割煤。沿顶板割煤。整理ppt端头割三角煤斜切进刀 单滚筒采煤机双向、单向割煤有利于端头管理、费时、往单滚筒采煤机双向、单向割煤有利于端头管理、费时、往返（返（2025m)进刀与移机头干扰进刀与移机头干扰b)a)c)d)e)整理ppt2）留三角煤进刀的斜切进刀）留三角煤进刀的斜切进刀 (a)下行进入进刀段后割顶煤至工作面下端头后停机，下行进入进刀段后割顶煤至工

27、作面下端头后停机，随机下行推输送机至进刀段，采煤机返向上行沿输送机随机下行推输送机至进刀段，采煤机返向上行沿输送机弯曲段割三角底煤；弯曲段割三角底煤；(b)割底煤至输送机直线段后改为割顶煤，此时，推移割底煤至输送机直线段后改为割顶煤，此时，推移机头和弯曲段；机头和弯曲段；(c)上行割顶煤直至上切口，输送机已移直，在下端头上行割顶煤直至上切口，输送机已移直，在下端头留下三角煤；留下三角煤；（d）在正常段下行割底煤，并随采煤机下行推移输送机；）在正常段下行割底煤，并随采煤机下行推移输送机；(e)采煤机在进刀段割顶煤直至工作面下端部，随机自上采煤机在进刀段割顶煤直至工作面下端部，随机自上而下推移输送

28、机，在工作面下端部留下底部的三角煤。而下推移输送机，在工作面下端部留下底部的三角煤。重复重复(a)图，完成进刀全过程。图，完成进刀全过程。整理ppt端头留三角煤斜切进刀单滚筒采煤机双单滚筒采煤机双向、单向割煤端向、单向割煤端头不往返，进刀头不往返，进刀与移机头不干扰，与移机头不干扰，端部煤壁不直端部煤壁不直dcba整理ppt 三、普采工作面单体支架三、普采工作面单体支架（一）支架布置方式（一）支架布置方式 正悬臂布置正悬臂布置顶梁在采空区方向短，在煤壁方向长对机道顶板支护顶梁在采空区方向短，在煤壁方向长对机道顶板支护 好，好，顶梁不容易折断顶梁不容易折断整理ppt倒悬臂布置顶梁在采空区方向长，

29、在煤壁方向短支柱不易被采空区矸顶梁在采空区方向长，在煤壁方向短支柱不易被采空区矸石埋住，回柱时顶梁易折断石埋住，回柱时顶梁易折断整理pptn梁长等于梁长等于2倍截深倍截深全正悬臂全正悬臂割两刀挂梁一次、第割两刀挂梁一次、第一刀支临时支柱，不一刀支临时支柱，不挂梁；第二刀变永久挂梁；第二刀变永久支柱，空顶距大，工支柱，空顶距大，工作量不均，少用。作量不均，少用。1、齐梁直线柱布置、齐梁直线柱布置整理pptn梁长等于梁长等于2倍截深倍截深正倒悬臂相间正倒悬臂相间割一刀相间挂梁一次、顶割一刀相间挂梁一次、顶梁交错；第一刀支临时支梁交错；第一刀支临时支柱，第二刀变永久支柱柱，第二刀变永久支柱支护及时，

30、工作量均衡，支护及时，工作量均衡，柱成直线，多用，但不利柱成直线，多用，但不利切顶。切顶。L1/2212、错梁直线柱布置、错梁直线柱布置整理ppt（二）普采工作面端头支护（二）普采工作面端头支护 双钩、双楔铰接梁支护4 输送机输送机;6 木垛木垛;7 双钩双楔梁双钩双楔梁;8 绞车绞车8(a)2.0m630m7474整理ppt迈步走向抬棚支护2 抬棚长梁抬棚长梁;4 输送机输送机48002000210001508006504105029003700整理ppt基本支架加迈步走向抬棚支护1基本支架基本支架;2 抬棚长梁抬棚长梁;3 转载机转载机;4 输送机输送机;5 十字绞接顶梁十字绞接顶梁;12

31、0003251.0m4.0m2.0m40.6m4211000360010002100200整理ppt 加强机道支护加强机道支护 防止机道冒顶，预掏梁窝，临时支护提高初撑力和防止机道冒顶，预掏梁窝，临时支护提高初撑力和支护支护刚度，刚度，破碎顶板或网下用成对破碎顶板或网下用成对型钢梁，迈步前移型钢梁，迈步前移 加强放顶线支护的稳定性加强放顶线支护的稳定性斜撑、木垛、双排柱、丛柱斜撑、木垛、双排柱、丛柱主要是针对水平推力主要是针对水平推力 端头支护端头支护端头端头平巷与工作面的交汇处，控顶面积大，设备大且多，人员集中，平巷与工作面的交汇处，控顶面积大，设备大且多，人员集中，进出口通道。进出口通道。

32、双钩双楔梁，抬棚双钩双楔梁，抬棚四对八梁四对八梁四对八梁，十字绞接顶梁四对八梁，十字绞接顶梁要保证支护质量要保证支护质量，初撑力初撑力普采工艺支护基本要点普采工艺支护基本要点整理ppt四、普采面工艺参数分析四、普采面工艺参数分析 n在普采面工艺设计中在普采面工艺设计中,除了合理选择支架布置方式外除了合理选择支架布置方式外,还要还要正确确定工作面支护密度和排距、柱距。支护密度是控顶正确确定工作面支护密度和排距、柱距。支护密度是控顶范围内单位面积顶板所支设的支柱数量。支护密度既是支范围内单位面积顶板所支设的支柱数量。支护密度既是支护参数护参数,又是确定生产组织管理方式和经济技术指标的重又是确定生产

33、组织管理方式和经济技术指标的重要参数。支护密度要参数。支护密度n(棵棵m)可用下式表示：可用下式表示：n n=pt/Rtn式中式中 pt工作面支护强度工作面支护强度(矿山压力及控制矿山压力及控制)一书中有一书中有详详 述述),kPa；Rt支柱额定工作阻力支柱额定工作阻力(在矿压及矿机有关书中可在矿压及矿机有关书中可查查 到到),kN棵；棵；支柱额定工作阻力实际利用系数支柱额定工作阻力实际利用系数.一般摩擦式金一般摩擦式金属支柱为属支柱为0.40.5,单体液压支柱为单体液压支柱为0.85左右。左右。整理ppt 在普采和炮采工作面在普采和炮采工作面 ，当排距小于，当排距小于0.8m0.8m时，行人

34、困难，会降时，行人困难，会降低工人的生产效率。因此根据采煤机截深的不同，排距主要有三种低工人的生产效率。因此根据采煤机截深的不同，排距主要有三种规格规格:0.8m 1.0m 1.2m.:0.8m 1.0m 1.2m.按照采煤作业的需要，最少需要按照采煤作业的需要，最少需要3 3排柱，在工排柱，在工作面形成三条道作面形成三条道:机道机道 、人行道和堆放支柱、人行道和堆放支柱 、顶梁及其他材料的材、顶梁及其他材料的材料道。当排距小或工作面所需支护材料较多时，一条材料道不能满料道。当排距小或工作面所需支护材料较多时，一条材料道不能满足需要，工作面最少就需要足需要，工作面最少就需要4 4排柱，即最小控

35、顶距为排柱，即最小控顶距为4 4排。工作面柱排。工作面柱距可根据所需支护密度距可根据所需支护密度n n和排距和排距b b，求出柱距，求出柱距a:a:a=NS/(Nb+F)a=NS/(Nb+F)n式中式中 N-N-工作面支柱排数工作面支柱排数:F-F-机道上方梁端至煤壁距离机道上方梁端至煤壁距离,m,m；S-S-每根支柱的支护面积每根支柱的支护面积,M2.,M2.S S是支护密度是支护密度n n的倒数的倒数,因此上式可改写为因此上式可改写为:a=R a=Rt tN/(Nb+F)pN/(Nb+F)pt t整理ppt 普采面端部切口对采煤机进刀、架设端头支架、操纵和维修设备以普采面端部切口对采煤机进

36、刀、架设端头支架、操纵和维修设备以及出入人员、运送材料和设备均是有用的及出入人员、运送材料和设备均是有用的,也是工作面安全出口。切口也是工作面安全出口。切口的尺寸与平巷宽度、采煤机和输送机的结构特点以及工作面工艺方式的尺寸与平巷宽度、采煤机和输送机的结构特点以及工作面工艺方式有关。当平巷较宽、输送机机头和机尾的一部分可以布置在其内、采有关。当平巷较宽、输送机机头和机尾的一部分可以布置在其内、采煤机的摇臂较长而没有切口也能进刀时煤机的摇臂较长而没有切口也能进刀时,仍需有一定长度的切口仍需有一定长度的切口,以保证以保证能支设端头支架能支设端头支架,并使其顺利前移。并使其顺利前移。通常通常,普采面的

37、下切口长度为普采面的下切口长度为3-4m。若使用单滚筒采煤机。若使用单滚筒采煤机,上切口长度上切口长度视机身长度和采煤机牵引的终点位置而定视机身长度和采煤机牵引的终点位置而定,一般为一般为6-10m；采用双滚筒；采用双滚筒采煤机、大宽度平巷采煤机、大宽度平巷,可以不开切口可以不开切口,切口实际被宽平巷所代替。普采面切口实际被宽平巷所代替。普采面端部切口的深度端部切口的深度,一般为截深的一般为截深的2-3倍；截深倍；截深0.8m和和1.0m时时,切口深度应切口深度应不小于不小于2倍截深；截深倍截深；截深0.5m和和0.6m时时,应大于应大于3倍截深倍截深,以确保迈步式端以确保迈步式端头抬棚的顺利

38、前移。头抬棚的顺利前移。采煤机采用工作面端部斜切方式进刀时采煤机采用工作面端部斜切方式进刀时,斜切段长度与输送机机头斜切段长度与输送机机头(尾尾)布置的位置和长度、采煤机机身长度、输送机弯曲段长度等因素有关。布置的位置和长度、采煤机机身长度、输送机弯曲段长度等因素有关。当输送机机头当输送机机头(尾尾)完全布置在平巷时完全布置在平巷时,斜切段长度等于采煤机机身长度斜切段长度等于采煤机机身长度加输送机弯曲段长度。输送机弯曲段长度与机槽尺寸加输送机弯曲段长度。输送机弯曲段长度与机槽尺寸,机槽间水平可转机槽间水平可转角度角度,每次推移步距每次推移步距(即采煤机滚筒截深即采煤机滚筒截深)等参数有关。等参

39、数有关。整理pptn1.1.长壁采煤法有哪几种主要采煤工艺？说明长壁采煤法有哪几种主要采煤工艺？说明他们的主要特点及相互关系。他们的主要特点及相互关系。2.2.爆破采煤工艺由哪些主要采煤工序组成？爆破采煤工艺由哪些主要采煤工序组成？作业：作业：整理ppt第三节第三节 综合机械化采煤工艺综合机械化采煤工艺n什么是综合机械化采煤工艺（综采）什么是综合机械化采煤工艺（综采）落煤、装煤、运煤、支护和处理采空区五个主要落煤、装煤、运煤、支护和处理采空区五个主要生产工序全部实现了机械化生产工序全部实现了机械化-综采；也是目前最综采；也是目前最先进的采煤工艺。先进的采煤工艺。n配套设备配套设备n 双滚筒采煤

40、机、可弯曲刮板输送机、液双滚筒采煤机、可弯曲刮板输送机、液压支架、胶带输送机等。压支架、胶带输送机等。整理ppt综采工作面平面布置端头液压支架液压支架采空区刮板输送机双滚筒采煤机桥式转载机带式输送机轨道平巷运输平巷整理ppt整理ppt国内采煤机国内采煤机整理ppt整理ppt整理ppt整理ppt整理ppt整理ppt综合机械化采煤工艺综合机械化采煤工艺n综采工艺与普采工艺的区别：综采工艺与普采工艺的区别：n工作面支护实现了机械化。工作面支护实现了机械化。n综采工作面生产工艺过程：综采工作面生产工艺过程：割煤（落、装割煤（落、装煤）、运煤、支护、处理采空区煤）、运煤、支护、处理采空区。n特点：全部实

41、现了机械化，降低劳动强度，特点：全部实现了机械化，降低劳动强度，提高了单产及安全性。提高了单产及安全性。整理ppt一、综采面双滚筒采煤工作方式一、综采面双滚筒采煤工作方式 1、滚筒的转向和位置、滚筒的转向和位置n转向：转向：面向煤壁看采煤机的右滚筒应面向煤壁看采煤机的右滚筒应为右螺旋，顺时针旋转；左滚筒为左螺为右螺旋，顺时针旋转；左滚筒为左螺旋，逆时针转旋，逆时针转。n位置位置：一般是前端的滚筒沿顶板割煤，：一般是前端的滚筒沿顶板割煤，后滚筒沿底板割煤（前顶后底）；薄煤后滚筒沿底板割煤（前顶后底）；薄煤层层“前底后顶前底后顶”。整理ppt2、综采面双滚筒采煤机的割煤方式、综采面双滚筒采煤机的割

42、煤方式n考虑因素考虑因素：顶板管理、移架与进顶板管理、移架与进刀方式、端头支护等因素刀方式、端头支护等因素。n图示图示an图示图示bn图示图示cn图示图示d整理ppt两种型式两种型式 单向割煤单向割煤。采煤机上行割煤，下行清理浮煤，推一。采煤机上行割煤，下行清理浮煤，推一个截深；适用于煤层厚度略大于滚筒直径而煤质坚韧个截深；适用于煤层厚度略大于滚筒直径而煤质坚韧的条件。的条件。双向割煤双向割煤。A.往返一刀往返一刀，当煤层较厚时，采煤机上，当煤层较厚时，采煤机上行时贴顶板截割，下行时贴底板截割并清理浮煤。这行时贴顶板截割，下行时贴底板截割并清理浮煤。这时，往返两个行程滚筒都截割采煤，但工作面只

43、推进时，往返两个行程滚筒都截割采煤，但工作面只推进一个截深。一个截深。B.往返两刀往返两刀，煤层厚度接近滚筒直径，而，煤层厚度接近滚筒直径，而且煤不粘连顶板，即可实现双向采煤，往返行程各推且煤不粘连顶板，即可实现双向采煤，往返行程各推进煤壁一个截深。进煤壁一个截深。整理ppt进刀方式单向割煤单向割煤双向割煤，双向割煤，往返一刀往返一刀双向割煤，双向割煤，往返二刀往返二刀整理ppt3、进刀方式、进刀方式推入法进刀推入法进刀：需提前开出工作面端部：需提前开出工作面端部切口。（做机窝）切口。（做机窝）钻入法进刀钻入法进刀（已不用）（已不用）斜切进刀斜切进刀：端部斜切进刀、端部斜切进刀、中部斜切中部斜

44、切进刀进刀整理pptnA.A.端部斜切进刀端部斜切进刀：利用采煤机在工作面两：利用采煤机在工作面两端约端约202030M30M的范围内斜切进刀。（的范围内斜切进刀。（割三角割三角煤、留三角煤煤、留三角煤）过程、特点参图讲。）过程、特点参图讲。nB.B.中部斜切进刀中部斜切进刀:利用采煤机在工作面中部利用采煤机在工作面中部斜切进刀斜切进刀.过程参图讲。过程参图讲。n特点特点:简化了进刀工序，工作量均衡，窝工简化了进刀工序，工作量均衡，窝工现象少，提高了采煤机的装煤率为移溜、现象少，提高了采煤机的装煤率为移溜、移架创造了有利条件。移架创造了有利条件。整理ppt二、综采面液压支架的移架方式二、综采面

45、液压支架的移架方式1、移架方式（动画）移架方式（动画）单架依次顺序式单架依次顺序式：支架依次前移，移动步距：支架依次前移，移动步距等于截深，操作简单，保证质量，适应不稳等于截深，操作简单，保证质量，适应不稳定顶板。定顶板。分组间隔交错式分组间隔交错式：移架速度快，适用于稳定：移架速度快，适用于稳定顶板。顶板。成组整体依次顺序式成组整体依次顺序式：成组控制，适应煤层：成组控制，适应煤层地质条件好，采煤机快速牵引割煤（交流电地质条件好，采煤机快速牵引割煤（交流电牵引大功率采煤机）牵引大功率采煤机）整理ppt 移架速度取决于泵站流量及阀组和管路的乳化液通过能力、支架所处状态及操作方便程度、人员操作技

46、术等因素。2、移架方式对移架速度的影响整理pptn实测表明，移架中操作调整时间约占移实测表明，移架中操作调整时间约占移架总时间的架总时间的6070，当泵站流量当泵站流量不变时，同时前移的支架数增加到不变时，同时前移的支架数增加到N，供液时间也相应增加，但调整操作时间供液时间也相应增加，但调整操作时间te仍等于单架的调整操作时间，由于仍等于单架的调整操作时间，由于te远大于远大于td，故移架速度可加快。，故移架速度可加快。整理ppt3、顶板管理受移架方式的影响、顶板管理受移架方式的影响 选择移架方式不仅考虑移架速度，还要考虑选择移架方式不仅考虑移架速度，还要考虑对顶板管理的影响对顶板管理的影响。

47、单架依次顺序虽然速度。单架依次顺序虽然速度慢，但卸压截面积小，顶板下沉量比后两种慢，但卸压截面积小，顶板下沉量比后两种小得多，适用于稳定性顶板。小得多，适用于稳定性顶板。整理ppt二、综采面液压支架的移架方式二、综采面液压支架的移架方式沿工作面支架工作阻力分布依次顺序移架。沿工作面支架工作阻力分布依次顺序移架。依次顺序式达到额定工作阻力时间长，分组依次顺序式达到额定工作阻力时间长，分组间隔交错式较快。间隔交错式较快。单向、双向移架，对顶板管理效果影响很大。单向、双向移架，对顶板管理效果影响很大。全卸载与带载移架对顶板管理影响较大。不全卸载与带载移架对顶板管理影响较大。不卸载或部分卸载，有利于控

48、制顶板，尽量采卸载或部分卸载，有利于控制顶板，尽量采用。用。采用分段依次顺序移架时，顶板下沉量叠加，采用分段依次顺序移架时，顶板下沉量叠加，容易造成顶板破碎、煤壁片帮和倒架。容易造成顶板破碎、煤壁片帮和倒架。整理ppt整理ppt整理ppt三、液压支架的支护方式三、液压支架的支护方式 1、及时支护方式及时支护方式n采煤机割煤后，支架依次或分组随机采煤机割煤后，支架依次或分组随机立即前移。支护顶板，输送机随移架立即前移。支护顶板，输送机随移架逐段移向煤壁。（推移步距截深）逐段移向煤壁。（推移步距截深）2、滞后支护方式滞后支护方式n割煤后输送机首先逐段移向煤壁，支割煤后输送机首先逐段移向煤壁，支架随

49、输送机前移。架随输送机前移。整理ppt整理ppt整理ppt四、综采面端头支护四、综采面端头支护1、端头支护方式、端头支护方式单柱加长梁（迈步抬棚）：适应性强，单柱加长梁（迈步抬棚）：适应性强，利于排头支架的稳定，但支设麻烦、利于排头支架的稳定，但支设麻烦、费工费时。费工费时。自移式端头支架：移架速度快，但对自移式端头支架：移架速度快，但对平巷条件适应性差。平巷条件适应性差。用工作面支架支护端头：适用于煤层用工作面支架支护端头：适用于煤层倾角较小的工作面。倾角较小的工作面。整理ppt整理ppt2、综采面平巷相对位置与端头作业 利于运输设备运转和维护，有利于煤流在端头处转载和采煤机实现无人工切口端

50、头进刀，并便于人员进出和材料运送。图937整理ppt整理ppt四、综采面端头支护四、综采面端头支护n为避免卧底掘进时破岩及留顶煤的困为避免卧底掘进时破岩及留顶煤的困难，当煤层厚度大于平巷高度时，在难，当煤层厚度大于平巷高度时，在综采面端部一定长度内留有三角底煤。综采面端部一定长度内留有三角底煤。图图938n补救措施补救措施：下卧转载机机尾；随工作：下卧转载机机尾；随工作面推进，超前下卧平巷底煤。面推进，超前下卧平巷底煤。整理ppt整理ppt五、综采设备的配套参数五、综采设备的配套参数 1、综采设备的尺寸配套关系综采设备的尺寸配套关系 采煤机的几何尺寸采煤机的几何尺寸，（采用不同高度的底托架、，