综采放顶范文

综采放顶范文（精选11篇）

综采放顶 第1篇

1 综采放顶煤工作面设备

综采放顶煤工作面的设备布置与普通综采相比无太大的不同, 主要在于液压支架的结构和性能出现了变化, 在中低位放煤工艺中, 工作面布置了双输送机。

1.1 放顶煤支架

放顶煤支架除具备通常液压支架性能之外, 还具备了性能良好的放煤机构。

一般而言, 放顶煤支架的放煤机构主要包括放煤口开闭机构及控制系统, 二次破大块煤及破坏松散顶煤二次成拱的机构以及与放煤移架相配合的输送机推移机构。衡量放顶煤支架放煤机构性能良好的标准是:放煤口不堵塞, 放煤速度快, 二次破煤能力强, 能使松散顶煤都可能从放煤口放出, 放煤口开闭灵活, 不阻碍输送机运煤, 操作维修方便, 可以实现高产、回收率高、放煤含矸率低。

1.2 排头支架与端头支架

放顶煤工作面使用单输送机支架时, 排头支架和端头支架都很简单, 与普通综采工作面大体相同;采用双输送机放顶煤支架时, 后部输送机给排头支架和端头支架提出较多的要求。

排头支架 (过渡支架) 必须具备三种功能:有足够的空能安装后部输送机的机头部分;能适当延长工作面端头的控顶距, 改善端头控顶效果;支架本身还要具备放煤功能, 减少端头顶煤损失端头支架长度大, 关系复杂, 要保证前后输送机正常运转, 保证长的端头支架顺利前移。

2 缓倾斜长壁综采放顶煤工作面的采煤工序

放顶煤采煤应按不同的煤层厚度、倾角采取不同的放顶煤方法。

缓倾斜厚煤层长壁放顶煤综合机械化采煤。一般可划分为:一次采全厚放顶煤综采, 主要用于煤层厚度小于12m-15m的缓倾斜煤层, 这是我国煤矿使用的主要方法, 还有预采顶分层放中层顶煤的放顶煤综采, 主要用于煤层厚度不小于10m, 直接顶板坚硬不易冒落或煤层含瓦斯大, 需预先排放瓦斯的缓倾斜煤层。主要包括割煤、移架、移前部、后部运输机等工序、放煤。在采煤过程中, 当前4道工序循环进行至确定的放煤步距时, 在移设完前部输送机后, 就能放煤。

3 放煤工艺

3.1 工作面采放煤的初始与收尾

在工作面推进后, 初次放顶和初次来压前, 在掩护梁上要留一定的散煤层, 避免顶板大块矸石冒落砸坏支架掩护梁, 只把冒落的顶煤部分放出。对不易冒落的顶煤, 在工作面推进3m-5m后, 要采取强制落放煤的措施, 以减少顶板威胁和初采煤损失。在工作面推至临近停采线时, 为回撤支架的便利, 一是沿底板继续回采, 同时, 提前铺网控制顶板, 并在网到达放煤日后, 停止放煤;二是在工作面结束前, 从底板的工作面开始上爬, 到顶板收尾。

3.2 放煤步距

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, 而使上部的顶煤部分被关在放煤口外。合理的放煤步距凡可得到较高的回收率。

3.3 我国综采放顶煤工作面采用的放煤方式

(1) 单轮顺序放煤。实行见矸关门的原则, 煤损大。如果关门不及时, 混入矸石就会较多。

(2) 多轮顺序放煤。依次放完一轮煤, 煤岩分界面均匀下降一个高度, 再放第二轮。

(3) 单轮间隔放煤。按每隔一架支架放一支架的顺序进行放煤。一次放完, 见矸关门, 先放1、3、5等单号支架, 滞后一段距离, 再放2、4、6等双号支架。

其他的放煤方式都是由这三种基本放煤方式派生出来的。放煤方式的选择原则:一是有利于顶煤回收, 回收率要高, 含矸率低;二是速度快, 有利组织高产;三是操作简单, 方便工作人员掌握。

4 综采放项煤工艺与普通综采工艺的区别与联系

综采放顶煤回采工艺是在普通综采工艺的基础上发展而来, 两者有密切联系, 也存在很大区别。

4.1 联系

(1) 两者都是综合机械化采煤。在煤矿设备管理、操作使用、维修保养等方面有许多共性。

(2) 工作面割煤方式相同。综采放顶煤也采用采煤机制煤, 然后按一定的放煤步距、放煤方式进行放顶煤。采煤机的割煤方式、进刀方式等与普通综采基本相同。

(3) 工作面巷道布置形式相同。综采放顶煤工作面的巷道布置形式与普通综采工作面一致, 分别布置胶带机巷和轨道运输巷, 但综采放顶煤工作面的巷道布置形式与普通综采工作面相比无特殊要求。

(4) 设备布置相同。两种采煤工艺在设备布置方面要求是一致的。移动变电站也无太大的区别。

(5) 供电等级一致。综采放顶煤工作面的总负荷比普通综采工作面要大些, 供电等级可以满足生产需要。

4.2 区别

(1) 两种形式的采煤工艺, 使用的液压支架不同。放顶煤液压支架要有特殊的放顶煤装置和顶煤松动装置等, 在结构上要比普通综采工作面液压支架复杂, 外型尺寸上也大些。

(2) 工作面输送机不同。综采放顶煤工作面出煤量大, 普通综采工作面输送机不能满足出煤量大的需要。

(3) 回采工艺过程不同。普通综采工艺过程是:割煤推溜移架, 而综采放顶煤采煤工艺过程有放顶煤工序作为中间环节。

(4) 顶板管理的技术要求不同。普通综采工作面一般是沿直接顶或人工假顶推进, 顶板管理的对象为岩石, 管理比较容易。而放顶煤工作面的顶板为煤, 因其煤在一般状况下比直接顶要软些, 若工作面发生顶煤冒落一般可能造成直接顶冒落, 冒高大, 不易处理, 综采放顶煤顶板管理难度大。

(5) 工作面巷道布置层位不同。普通综采工作面顺槽沿直接顶或假顶施工;而放顶煤综采工作面顺槽沿煤层底板或留底煤掘进。巷道顶板为煤, 巷道压力比较大, 支护上要求较高。

综采放顶 第2篇

采空区“三带”观测分析报告

为进一步确定N1S3综采放顶煤工作面采空区“三带”分布范围和规律，大平矿分别于2013年5月和2013年6月进行了此项观测工作。经观测分析，大平矿N1S3综采放顶煤工作面采空区“三带”分布范围和规律如下：

一、散热带（1～16米）

因靠近工作面开采空间，顶板冒落岩块处于松散堆积状态，孔隙多又大，漏风较多，没有积热条件，加上浮煤暴露时间短，一般不自燃。

二、自燃带（16～31米）

由散热带向采空区内沿伸16～31米的空间，冒落岩石、浮煤逐渐被压实，孔隙小，有漏风，风阻大，风流呈层流状态，浮煤氧化发热，热量积聚，煤温增高，最有可能自燃。

三、窒熄带（大于31米）

综采放顶煤安全开采问题的探讨 第3篇

【摘 要】随着经济的发展，我国矿产行业得到了一系列发展，虽然我国矿产资源丰富，但是随着国际节能趋势的发展，需要对矿产行业进行一系列安全高效规划，该文就综采顶煤安全开采的问题，进行一系列浅析，以满足实际矿产行业的综合发展，使该技术能够合理安全的进行。

【关键词】综采放顶煤定义；安全开采的措施；一系列的探讨

0.前言

虽然采矿工程的一系列技术得到不断发展，但我国的综采顶煤开采技术依旧存在一系列问题，下文将对导致这一系列的安全问题的原因，进行细致的剖析，以此提升该技术的安全性。

1.综采放顶煤采煤法的原理和工艺流程

1.1原理运用

关于放顶煤采煤法的具体定义理解是在一系列厚煤层中，进行工作面整体的布置，需要在煤层的底部范围中进行，对于这种工作面的采高需求一般为2米到3米之间的高度的一系列长壁采煤工作面，在这项工作完毕之后，再利用工艺技术采取回采。当然在此过程中，可以利用一系列外界作用，通过人力松动或者矿石的压力作用，给与支架上面的顶煤一系列压力，由其支架的上方和后方放出并且要及时回收。

所谓的放顶煤采煤法，是指在厚的煤层中，沿着煤层的底部进行布置工作面，且这个工作面的采高为2米至3米高度的长壁采煤工作面，然后采用回采工艺技术进行回采，在这个过程中，可以在人工松动的作用下或者在矿山压力的作用下，促使支架上方的顶煤碎成散体之后，由支架的上方或者后方放出并进行回收。

1.2工艺流程

煤矿在采煤生产过程中，低位、中位放顶煤开采手法被得到广泛使用，而且成为放顶煤开采最主要的发展方向。以下介绍一次采全厚放顶煤开采的工艺流程。

1.2.1割煤

在这过程中，使用双滚筒采煤机进行割煤，可以沿着工作面的全长对媒体进行截割，对于工作面的两端，则采用了斜切进刀的方式，采高在2.4米至2.8米之间，截深则在0.6米至0.8米之间，采煤机在落煤时，可以由挡煤板、滚筒螺旋叶片以及前部输送机铲煤板进行配合进行，把煤块装入前部输送机，然后运出工作面。当煤层的倾角比较大时，可以采取单向割煤的方式，从下往上进行单向割煤，这样做的目的是为了避免设备下滑。

1.2.2移架

为了使断面顶煤处于稳定状态，一般在放顶煤压的支架上都设置有护帮板及伸缩前探梁，当采煤机进行割煤时，可以伸出伸缩前探梁对暴露的顶煤进行支护，当采煤机经过之后，要马上进行移架，把伸缩前探梁进行收回，再使用护帮板护住煤壁位置。

1.2.3对前部输送机进行推移

移架结束后，要把前部输送机进行推移，如果想一次性就推移到位，可以在距离采煤机大约15米的位置，逐节对输送机进行推移；如果想采取多架协调的方式进行操作，则可以分段对输送机进行推移，可以在采煤机后5米左右的位置开始推移输送机，每次推移不能超过三百毫米，可以分2至3次把输送机全部推移至煤壁，并且能够确保前部输送机的弯曲段比15米小。

1.2.4对后部输送机进行推移

移后部输送机采用专业用的千斤顶，后部输送机在千斤顶的推动下移动到规定的位置。在进行操作时，要对溜槽与邻架的连接部位进行关注，以免出现掉链或者错槽等事故的发生。

2.放顶煤

放顶煤一般采用三采一放或者二采一放的方式进行，也就是采煤机三刀或者两刀放一次顶煤。顶煤的放出可以从工作面的一端开始进行，然后按照顺序逐架进行依次放煤。在顶煤比较厚的情况下，可以进行隔架轮换，或者也可以2至3架一组，进行隔组轮换放煤。在放顶煤的过程中，如果出现下面几种情况，则说明放煤处于不正常状态：第一，大块煤堵在放煤口出不来；第二，碎煤成拱无法放下来；第三，由于顶煤太过硬，导致煤块很难垮落下来。

要是出现大块煤堵在放煤口出不来的情况，可以通过支架上的搅动杆或者插板，对顶煤进行破碎，当顶煤处于比较稳定的状态时，可以适当地摆动支架的尾梁，使顶煤松动并且破碎；要是出现碎煤成拱无法放下来的情况，可以使支架的掩护梁或者尾梁进行摆动，此种方法可以使成拱的煤块碎裂，不足之处是采用这种方法，支架容易受到损坏；如果出现较大煤块，可以采取打眼爆破的方法进行破碎，在进行爆破时，对每一个炮眼的药量要控制好，爆破之后对于放落的大块煤，可以采用机械或者人工的方式进行破碎，在这个过程中，要避免出现输送机的过煤高度太高，从而出现阻煤状态；要是出现顶煤过硬无法垮落的时候，首先要对顶煤进行破碎处理，可以采取从工作面对顶煤进行大眼爆破的方式，对于爆破的参数或者方式，应该以顶煤的性质做出决定。

3.综采放顶煤安全开采

3.1应该注意的问题

综采放顶煤时，一般要提前十米左右就要对放顶煤进行停止，并且铺上顶网，对于以下出现的问题要妥善解决：第一，撤架的空间应该处在顶板上，并且顶板要相对稳定，然后对综采线的位置进行合理的选择；第二，对于后方的矸石窜入工作面的状况进行有效避免，也就是说矸石要能彻底压住金属网。要是不采取铺网的方式，可以加大爬坡度，然后使放煤量进行适当减少，当到达综采线的时候，可以把支架贴在顶板上，然后把易燃的碎煤变为实体煤。

3.2进行安全开采的条件

进行综采放顶煤时，是不是更容易发生瓦斯、冲击地压以及煤层突出等事故的发生呢？要怎样才能避免这类事故的发生？

综采放顶煤时，因为顶煤的厚度较大，不管是工作面还是巷道，万一发生这类事故，它的突出程度都有可能比分层开采大。不过，仍然要对矿山压力的特点以及岩层运动进行分析，而不是简单得出'开采深度越大，瓦斯煤层突出及冲击地压的危险性比较大'这样的结论，对问题进行分析时，要把矿山压力、煤层运动等一些开采决策的条件变化进行细致考虑。

3.3突出事故的发生以及防治

一般情况下，当破坏性的内应力场产生时，一般不会储存高能瓦斯，只有处于弹性高压状态，并且封闭性好的条件下，才有存在大量高能瓦斯的可能。所以，像对冲击地压进行避免一样的道理，只要在具有稳定的内应力场里进行开掘以及维护回采巷道，就可以使瓦斯煤层突出事故的发生得到很好的避免。根据以上的分析，在进行综采的条件下，瓦斯煤层突出事故的发生会显得比分层开采的可能性更小。

3.4顶板事故的发生以及防治

一般来说，综采支架的进行是在顶煤的掩护之下进行的，所以，只要使支架工作具有一定的抗阻能力，也就是支架在高状态、高阻力的状态下都能进行工作，就能避免架前漏顶、架上放空事故的发生。也就是说，在一般情况下，采用综采的形式，顶板发生事故的可能性很小，甚至要比分层开采发生的可能性更小。

3.5冲击地压事故与防治

一般来说，在单一重力应力场的条件之下，开采达到一定的深度之后，在煤层倾向于冲击条件时，有可能发生冲击地压的危险，冲击地压的发生需具备以下条件：第一，在支承压力的高峰区域对巷道进行开掘；第二，坚硬的岩梁发生裂断的时候，在相邻的巷道以及工作面上容易发生冲击以及突煤的事故。

综上所述，主要在内应力场的形势下对巷道进行部署，就能使冲击地压发生危险性的可能性减少。 [科]

【参考文献】

[1]王家臣，唐跃刚，曹代勇等.煤炭资源与安全开采技术新进展[M].中国矿业大学出版社，2007.

[2]杨金尧.放顶燥开采的合理选择[J].煤炭技术，2009（5）.

综采放顶煤开采技术探讨 第4篇

1 综采放顶煤技术现状以及需要采用的措施

自改革开发以来, 我国的社会经济也得到了飞速的发展。而在我国煤矿行业发展的过程中, 综采放顶煤技术的应用, 不仅使得煤矿生产的效率得到有效的保障, 还促进了我国矿产行业的稳定发展。但是传统的综采放顶煤开采技术在实际引起的过程中, 其自身的构件设备的强度时常出现不足的情况, 而且其设备性能也不够完善, 这就使得人们在矿产生产的过程中, 其安全性得到保障。不过随着时代的不断进步, 人们也意识到了传统综采放顶煤开采技术在实际运用过程中存在的不足, 因此我们也将许多先进的科学技术和管理方法应用到其中, 从而使其生产效率和安全性能得到进一步的提升。

近年来, 随着我国矿产行业的不断发展, 综放技术也得到了进一步的提高, 这不仅有效的促进了我国矿产生产的经济效益, 还使得矿产生产的安全性得到了有效的保障。不过, 由于生活水平的逐渐提升, 人们对矿产资源的需求量也越来越大, 因此为了适应当前社会环境的发展, 我们就还要对综采放顶煤开采技术的进一步优化, 使其在煤矿开采的过程中, 有着良好的工作表面, 这样不仅使得煤矿开采工作的经济效益得到很好的保障, 还提高了煤矿生产的工作效益。不过, 和发达国家的综放技术相比, 我国的综放技术还比较落后, 而且在使用的时候, 其中也存在着一定的问题, 因此我们还要向西方发达国家的综放生产工艺多多学习, 并且对其开采技术的各方面内容进行严格的要求。近年来, 我国的矿产行业也逐渐和国际市场结果, 其综放技术和相关的施工设备也逐渐的得到了国内外的广泛应用, 这就位我国矿产行业的可持续发展打下了扎实的基础。

2 我国对综放开采技术的贡献

我国对综放开采技术进行探索研究过程中, 在付出了大量的人力、物力和财力的同时也在技术及配套设施等方面获得了卓越的成效。

2.1 顶煤冒放性的定量评价方法

放顶煤法是开采厚煤层的一种有效方法, 而顶煤自身是否可以顺利的冒落和放出是影响顶煤法的重要因素, 同时对煤炭回收率也有直接影响。对此我国的科研工作者采用回归公式法以及模糊聚类法等对顶煤冒放性进行计算研究。在采煤现场应用较多并且简单快捷的方法是“7因素加权模糊推理法”。这一方法对地质因素以及技术因素两方面做了综合评价[2]。对于同样可以影响到顶煤冒放性的其它辅助措施并未进行评价。

2.2 综放面顶板结构与支架围岩关系

对于综放面顶板结构同支架围岩之间的关系在学术界及工程界没有一个统一的观点, 长期以来备受争议。一些学者认为放顶煤会导致顶板压力变大, 所以一些矿井采用了吨位较大的支架, 结果出现了钻顶现象以及歪架现象等, 耽误了矿井的生产, 导致经济效益下滑。而有的学者则认为放顶煤能够降低顶板压力, 所以部分矿井使用了一些小吨位的支架, 结果导致出现立柱压爆和油缸严重变形事故。对综放面顶板结构与支架围岩之间的关系有一个统一的观点, 从而对支架设计以及选用给予有效指导, 是目前亟待解决的问题。

2.3 综放支架受力与顶板结构的关系

根据以上内容表明, 顶板结构以及采空区的充填程度都能够对综放面顶板的压力产生影响。一般顶板结构下对支架不会产生较大的压力, 因此对支架进行设计和选择的过程中, 可以针对煤层硬度大小进行适当的调整。坚硬梁式顶板结构下对支架的选择要遵循以下步骤进行:首先, 在预定放出率前提下对顶厚度进行预测;其次, 根据矿井的顶板岩层情况对坚硬梁式结构的位置进行预判;其三, 对坚硬梁式结构运动空间进行计算;其四, 对结构不稳定情形下最大的动力载荷以及力的方向进行估算;最后, 根据以上几点有针对性的对支架进行选择。

3 提高煤炭回收率的技术措施

我国的科研人员以提高煤炭回收率为核心任务, 以矿压、设备及回采技术为研究课题进行了长达十年之久的研究。使得当前的煤炭回收率极大提升, 达到了80%以上, 在技术方面的创新主要有下面四点:

3.1 对小煤柱沿空掘巷技术进行了大量科学试验, 成功后大力推广, 使得区段煤柱数量直线下降。

3.2 研发的过渡和端头放煤支架使得回收率同之前相比上升了两个百分点。

3.3 利用预采顶分层铺底网技术有效增加了特厚煤层的回收率并降低混矸。

3.4 重点对回采工艺进行优化研究。

4 新型系列综放支架及其配套设备

综放开采技术最为关键的就是拥有能够适应不同倾角和厚度的煤层等条件下的综放支架及配套设备。目前我国自行研制的过渡和端头支架大大提高了综采技术的适应性及安全性。

5 综放工作面安全保障系统

瓦斯、煤尘等是导致综放工作面事故的主要因素。

综放面瓦斯涌出特点为:绝对瓦斯涌出量增加。

防治方法是:本层或邻层抽放;提高抽风量和排风量以及采空区抽放等。

结束语

总而言之, 在当前我国矿产行业的发展的过程中, 综放开采技术已经得到了人们的广泛应用, 而且为了使其生产效率和安全性能得到进一步的提升, 人们就将许多先进的科学技术应用到其中, 从而使其应用效果得到很好的优化。不过, 从当前我国综放开采技术实际应用情况来看, 其中还存在着问题, 因此我们就要对综放开采技术进行相应的改进和完善, 并且根据矿产开采的实际情况, 来对其综放开采技术进行使用, 从而促进我国矿产行业的可持续发展。

参考文献

[1]张开智, 姜福兴, 李洪.放顶煤开采适用条件定量评价方法[J].山东矿业学院学报 (自然科学版) , 1999 (3) .

综采放顶煤开采工艺与安全管理探析 第5篇

【关键词】综采放顶煤开采；安全管理；煤矿开采工艺

1.引言

综采放顶煤开采技术与普通综合机械开采技术相比进行了更大的改造，显著提升了开采效率。综采放顶煤开采技术一般使用两台刮板运输机。其中一台刮板运输机的采煤方式与普综采相同，位于支架的前方；另外一台刮板运输机装置于支架的后方，使用的是支架结构来开展放煤工作，从而形成煤矿作业的综合机械化放顶煤开采，其中包括落煤、装载、运输、放顶煤等一系列工作环节。

煤矿开采实践证明综采放顶煤开采能够高效应用在缓倾斜煤层与急倾斜特厚煤层，其能够实现煤炭开采的集中化管理，显著提高出煤率，降低煤矿开采成本。

2.综采放顶煤开采类型

放顶煤开采技术是在开采厚煤层时，沿煤层的底板或煤层某一厚度范围内的底部布置一个采高为2～3m的采煤工作面，用综合机械化方式进行回采，利用矿山压力的作用或辅以松动爆破等方法，使顶煤破碎成散体后，由支架后方或上方的“放煤窗口”放出，并由刮板运输机运出工作面。

2.1一次采全厚放顶煤开采

一次采全厚放顶煤开采是目前我国煤炭开采工作中十分常见的综采技术之一，与其他综采技术相比开采的煤炭产量更高，开采效率更加具有优势，比较适合厚度在6～10m的煤矿[1]。其主要优势体现在自动化机械设备的需求量不大，并且矿井掘进和后期维护工作十分便利，矿井工作面的煤炭运输效率较高。该综采技术的主要弊端体现在如果煤矿中的煤质相对柔软，则工作面平巷出现安全事故的概率会相应增加。

2.2预采顶分层网下放顶煤开采

预采顶分层网下放顶煤开采技术是沿煤层顶板布置普通长壁工作面，然后沿煤层底板布置放顶煤工作面，将两个工作面之间的顶煤放出。这种开采工艺比较适合煤层厚度高于12m的煤矿中。其主要优势可以提高回收率，预采顶分层在一定程度上解决了放顶煤损多的缺陷。其主要弊端在于支架之间会出现漏煤，并且在放煤过程中会出现较为浓密的粉尘，增加了矿井的危险因素。因此在实行该综采技术时需要对煤层进行预注水，用来减少粉尘。

2.3倾斜分层放顶煤开采

倾斜分层放顶煤开采主要适用在煤层厚度为15～20m的情况下。可以将煤层厚度划分8m-12m，进而可以采用倾斜分层放顶煤开采工艺。在开采的时候从上半部分开始开采，这种分层综采方式可以实现交错同时开采[2]。

3.综采放顶煤开采工艺

3.1综采工作面工艺过程

根据煤层底部的走势来开展切割工作，再使用前方的运输机将煤炭运输出矿井外，移动液压支架的移动顶板出现脱落，完成按照所计划的步距后将放煤口打开，掉落的煤炭放置于后部的输送机上，由皮带进行运离矿井。

3.2初采和末采放煤工艺

初采放顶煤技术需要在开采前，在开切眼外的位置上做切顶巷，切顶巷即为与开切眼平行的辅助巷道，可以实现初采。放顶煤一般在工作面即将完成开采前20m处停止，这种技术会大量浪费煤炭，因此需要对该技术不断创新，将停采距离缩短至10m左右。

3.3端头放煤

当前绝大部分的放顶煤综采都是采用改装过后的过渡型支架来实现端头维护。另外运输机过渡槽过高，使得支架放煤与过煤更难实现。所以，可以在煤层工作面两端头分别预设2支架，导致不能继续放煤，出现煤炭资源的严重浪费。要解决端头放煤可以使用带有高位放煤口的端头支架，应用短机头或机尾工作面输送机或者侧卸式输送机[3]。

4.综采放顶开采安全管理

4.1防治水

在综采过程中可以利用瓦斯排放系统来疏泄上区段的综采工作面上覆积水。对于较为复杂的矿井内部可以设置整体的排水设施系统，预防水体泄露而造成的影响。同时还可以在生成水平面上放置大容量的水体存储库与抽水泵。

4.2防灭火

在工作面采空区要及时的进行注氮处理。使用黄泥对采空区进行灌浆等措施，控制矿井压力的基础上在工作面进行通风梳理，不定期、定期的进行注水来控制矿井内温度。对综放工作面采空区与相邻采空区可能出现火灾的区域进行注氮来降低氧气浓度，降低火灾危险。同时可以加快工作面的推进速度，防止煤炭出现自燃。当月推进速度大于40m的时候可以有效的防止煤炭自燃。

4.3防瓦斯

配设专业的矿井瓦斯抽查小组，对矿井内瓦斯含量进行全程控制检测。准确的瓦斯安全检测与自动报警系统，全面预防瓦斯安全事故出现。定期的疏散瓦斯，防止矿井内瓦斯过多堆积，避免瓦斯含量过高导致爆炸或火灾。在矿井风巷上段设置水射流风机，将矿井上隅角的瓦斯稀释或消除。

4.4防煤尘

矿井工作面要进行定时定量的通风工作。对超前煤层施工面实施高压注水处理，防止矿井内煤层堆积。在放煤工作中配设喷雾，在放煤过程中使得放煤与喷雾可以联合自动运转。同时可以在支架顶梁上沿着工作面配设4-5处净化水幕。

5.結束语

综采放顶煤开采是一项综合性的开采技术，尤其适合在缓倾斜、急倾斜特厚的煤层中应用。综采放顶煤开采技术的开采效率与经济效益优势十分明显，所以已经得到了普及应用。然而在应用综采放顶煤开采技术时必须注意到该开采技术仍然存在众多问题，例如回收率与含矸率之间的问题，高产量与高瓦斯、高煤尘之间的问题，煤矿开采管理水平有待提高等。因此必须着重注意突破这些技术难题与管理问题，使得综采放顶煤开采工作更加高效、高产、高安全。

【参考文献】

[1]乔宏斌 ， 郭荣.综采放顶煤开采工艺与安全技术研究[J].科技传播， 2013， （20）：189+187.

[2]张帅 ， 张振配 ， 赵英州.冲击地压特厚煤层综采放顶煤开采工艺探讨[J].煤炭技术， 2011， （01）：225-226.

浅议综采放顶煤开采技术 第6篇

随着中国经济建设水平的不断提高,中国对煤矿的需求量也在不断增加,然而中国的煤矿资源开采量难以满足中国对煤矿的需求量。而综采放顶煤开采技术的出现大大提高了中国煤矿资源的利用率,使科学技术更好地融入到煤矿开采作业中。通过综采放顶煤开采技术,中国将不断挖掘煤矿产业的潜力,有效提升中国的综合国力。

1 综采放顶煤开采技术的现状及发展

1.1 综采放顶煤开采技术的应用现状

通过对厚煤层进行底部分层,使顶部的煤层利用重力和矿压力自然下落到底层,这种技术称之为综采放顶煤开采技术。综采放顶煤开采技术具有一定的优越性,该技术能适应不同的煤矿开采环境,在结构复杂、煤层厚度不一的环境下也能有效开采出煤矿。但同时,该技术还具有一定的弊端,综采放顶煤开采技术需使用的设备较多,开采中产生的瓦斯气体难以排放出来,具有一定的危险性。

1.2 综采放顶煤开采技术的发展

20世纪80年代,中国的科学技术发展迅速,各行各业都取得一定的突破。煤矿开采产业利用先进的科学技术,取得了前所未有的成绩。综采放顶煤开采技术在应用初期时,只能在缓斜煤层开采,而当该技术发展到中期时,能在倾斜煤层进行开采,到了后期阶段,综采放顶煤开采技术已能适用于急倾斜煤层了。随着技术发展,综采放顶煤开采技术的开采条件也在不断转变,从初期的较好工作面,到中期的“三软”“两硬”工作面,最后发展为不稳定工作面。从综采放顶煤开采技术的发展可看出,该技术已实现了质的突破,对于中国煤矿产业的发展有着重要意义。近几年,中国综采放顶煤开采技术已在国际市场中取得了突出的成绩,目前,中国已将综采放顶煤开采技术的发展方向转化为国外市场,目的在于实现该技术的国际化转变[1]。

2 综采放顶煤开采相关研究

综采放顶煤开采技术虽具有较高的优越性,能为煤矿开采企业带来较高的煤矿产量,但同时也存在一定的问题。综采放顶煤开采技术的应用打破了煤矿市场的供求平衡,使大量煤矿产品处于滞销阶段。因而,中国应采取相应措施,使煤矿开采行业以市场机制为指引,合理应用综采放顶煤开采技术,使煤矿市场处于供求平衡状态。

2.1 矿产资源的开采率与经济效益关系密切

综采放顶煤开采技术存在着很多问题,主要原因在于开采人员无法准确了解顶板和顶煤的活动规律,这就导致了煤矿开采会出现以下问题:a)由于生产技术不达标会导致初采煤层及放煤口出现坍塌,对放煤产生不利的影响,很可能使收尾铺顶网无法实现放煤,也可能使开采机的机头或机尾不能实现放煤;b)由于地质变化的原因,煤矿开采地段常常会出现断层、包石和煤壁帮等情况,这些情况会导致放煤困难;c)由于其它因素导致无法放煤。例如:计量检测出现误差、煤矿开采管理出现问题等。上述情况对煤层的开采率及放煤效果都有着重要影响。

2.2 煤矿质量制约了煤炭的销售及价格

综采放顶煤开采技术对于提高煤矿开采量有着重要作用,活动顶板能否使顶煤充分破碎直接决定了顶煤的可放性。煤矿开采质量的影响因素主要包括两方面:a)顶板煤中的矸石是否比较多。如果矸石比例较大,那么顶煤难以被放出来;b)开采煤矿的技术是否合理。开采人员应根据不同的开采环境选择不同的开采技术,一旦在开采过程中发现混杂较多的矸石,需立即关闭设备窗口,避免煤矿中矸石含量过大。研究显示,煤质的稳定情况和综放面有很大关系。近几年,中国煤矿市场发展状况不佳,要使煤矿开采企业能长远经营下去,必须保证企业具有稳定的市场用户。而对于煤矿用户来说,在挑选煤矿时应综合比较不同企业的煤矿质量及煤矿价格,选择出价格低廉、品质优良的原材料。中国应积极建立煤矿开采监督机制,从而提高煤矿产业的经济效益,使煤矿开采量能有效地满足市场需求[2]。

2.3 煤矿开采中的粉尘问题

综采放顶煤开采技术一方面提高了煤矿开采效率,另一方面也引发了粉尘问题。粉尘问题和人们的生活环境息息相关,严重的粉尘问题能影响开采员工及煤矿周边居民的身体健康。综采放顶煤开采技术相比于普通的开采技术,产生了更多的煤尘源及移架尘源。而顶板的条件直接决定了粉尘产生量,顶板在破碎时产生的粉尘量高出稳定状态下顶板产生的粉尘量6倍。同时,开采过程中应用的采煤机也会产生出一定的尘源,虽然大部分采煤机都配备有密封防尘装置,但综采放顶煤开采技术产生的粉尘量仍然较大。因而,中国需改善综采放顶煤开采技术,有效地解决粉尘问题。

2.4 煤矿开采中的环保问题

根据相关调查,综采放顶煤开采技术开采出的顶煤矸石含量超过11%,而筛选出来的矸石堆放在地面会造成严重的环境问题。一方面,矸石侵占了大量土地资源,另一方面,较高含量的矸石无形中提高了煤矿运输成本。在煤矿的处理过程中,往往也会产生一定的环境污染,这对于中国的环境保护工作有着不良影响。因而中国应避免出现土地占用问题,有效解决矸石污染,从而使中国的环境保护工作能顺利进行。

3 综采放顶煤开采技术的应用事项

3.1 瓦斯气体排放困难的矿区

由于综采放顶煤开采技术会产生较多粉尘,因此会出现大量瓦斯气体,导致瓦斯气体堆积在矿区裂缝处。同时,综采放顶煤开采技术不采用上层分巷工艺,导致瓦斯气体难以及时排放出去,出现瓦斯大量涌出的情况。因此,综采放顶煤开采技术不应在瓦斯气体含量较高的矿区应用,如果采用该技术,会产生一定的安全隐患,危害矿区开采人员的生命安全。

3.2 地质结构较为复杂的矿区

地质结构复杂对于综采放顶煤开采技术来说是一项重要的干扰因素,如果开采矿区的地质结构较为多变、煤层厚度起伏较大、坡度较为陡峭、断层情况严重,那么会影响煤矿开采效果。综采放顶煤开采技术采用的设备占地面积较大,因此在操作时灵活性较差。如果出现较大的坡度及断层,综采放开采设备难以有效进行调整。同时,某些矿区由于出现漏顶、片帮等状况,同样也不适用于综采放顶煤开采技术[3]。

3.3 小型矿井

小型矿井的开采应保证煤矿含量不低于25%,同时需保证直径小于5 cm的矸石占矸石总量70%以上。矸石粉碎机通过支撑直接顶及煤顶,能有效搅碎矸石,使其通过出口排放出来。如果煤矿中矸石体积较大,可采用人工挑拣的方法将矸石筛选出来。在煤矿开采过程中,应尽量降低矸石含量,从而提高煤矿的开采率,节约煤矿开采成本,提高煤矿开采的经济效益。

4 结语

综采放顶煤开采技术虽既有优势也有弊端,但随着科学技术的发展,中国将正视该技术中存在的问题,采取有效手段,使综采放顶煤开采技术能有效应用于煤矿产业之中。中国还将不断完善综采放顶煤开采技术,利用该技术,提高中国的煤矿开采率,从而使中国在煤矿国际市场中占据一定的地位。

参考文献

[1]赵经彻.我国综采放顶煤开采技术及其展望[J].中国工程科学,2001,3(4):9-16.

[2]张开智,刘先贵,金泰,等.网下综采放顶煤开采技术的研究[J].煤炭学报,1995(6):595-600.

综采放顶煤工作面设计探究 第7篇

综采放顶煤技术是在综合机械化采煤技术的基础上发展起来的一种新的采煤方式, 其特点是将多次分层采出的煤一次全部采出, 由于一次采厚大、可采用长壁式机械化回采方法等特点, 受到国内外采矿业重视。下面, 本文就以前和矿的1个综放工作面的设计为例, 谈谈综采放顶煤工作面的设计[1,2,3]。

1 工作面概况

前和煤矿5203综放工作面位于二采区南翼, 井下标高+635 m~+660 m, 东邻5201采空区, 南邻F20正断层, 西临规划的5205综放工作面、北部302区段轨道巷。工作面长度为140 m, 前后端头各两过渡支架不放顶煤, 工作面放煤长度134 m, 运输顺槽走向长度675 m, 回风顺槽走向长度645 m, 可推进长度600 m。5203工作面煤层平均厚度4.85 m, 倾角2°~8°, 属近水平煤层。根据估算, 5203回采工作面可采储量约63104 t, 工作面服务年限为8.0个月。

根据工作面煤层厚度4.85 m, 采高厚度2.4 m, 放顶煤厚度2.45 m, 故采放比应为:1∶1.02。

2 工作面布置方式设计

设计回采的5203工作面为“U”型的布置方式。共布置两条顺槽:5203运输顺槽和5203轨道回风顺槽, 其中:运输顺槽担负进风和煤炭运输任务;回风顺槽担负回风和辅助运输任务。

5203运输顺槽、5203回风顺槽层位关系为:5203运输顺槽沿煤层底板掘进, 5203回风顺槽沿煤层底板掘进。

3 煤柱的留设

5203工作面回风顺槽东侧与5201采空区留设20 m保安煤柱;5203工作面运输顺槽南侧与F20断层留设20 m保安煤柱;5203工作面西部与规划5205工作面留设20 m保安煤柱;5203工作面停采线与302区段回风巷留设45 m保安煤柱。

5203工作面停采线与302区段回风巷留设煤柱计算过程:

井下大巷及上下山间及两侧保护煤柱宽度按照《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程第83条规定》:

式中, S1为大巷单侧保护煤柱的水平宽度, m;H为大巷的最大垂深, 330 m;M为平均煤厚, 4.85 m;f为煤的强度系数, ;Rc为煤的单向抗压强度, 10.76 MPa。

经上式计算, 设计开采3号煤层井下大巷两侧保护煤柱宽度应大于41.4 m, 设计取45 m。

4 巷道支护设计

4.1 运输顺槽及回风顺槽的支护

采用可伸缩梯形钢棚支护。运输顺槽和回风顺槽均为梯形断面。运输顺槽上口净宽3.1 m, 下口净宽4.3 m;回风顺槽上口净宽2.7 m, 下口净宽3.9 m, 棚梁采用12#新型矿用工字钢制作, 梁长分别为3.4 m和3.0 m, 顶部铺设金属网, 棚腿均为25#U型钢制成的可缩棚腿, 长3.5 m, 棚距0.8 m。

4.2 开切眼支护

开切眼为矩形断面, 一次成巷, 净宽6.0 m, 净高2.6 m, 采用锚杆+钢筋托梁+金属网+锚索联合支护。

a) 顶板支护:锚索+锚杆+钢筋托梁+金属网联合支护。

锚杆布置:锚杆间距900 mm, 排距850 mm, 每排7根, 切眼两侧巷帮顶锚杆距帮400 mm, 安设角度向外与垂直方向成20°角, 其余与顶板垂直布置, 采用钢筋托梁和托板固定。锚杆为Φ20 mm2 400 mm, 杆尾螺纹M22;托板为钟型加球垫, 规格为120 mm120 mm8 mm;钢筋托梁为Φ14的钢筋焊接, 规格60 mm3 100 mm, 两端安设锚杆位置各焊两根加强纵筋。锚杆固定采用树脂加长锚固, 锚固剂型号K2335/Z2360, 一支快速一支中速, 锚固长度1 200 mm。

锚索布置:锚索规格Φ15.24 mm8 500 mm, 采用梅花形布置。布置方式为三、二式, 一排三根 (配合250 mm250 mm16 mm的钢托板和长250mm的14#槽钢梁) , 一排二根交错布置, 间距1 800mm, 排距850 mm, 每隔一排打一排锚索, 达到排距要求后应及时进行打注, 严禁滞后。锚固方式为端头锚固, 锚固剂型号K2335/Z2360, 一支快速, 两支中速, 锚固长度为1 500 mm。

顶部金属网:采用12#铁丝编制而成的3 300 mm1 000 mm的菱形金属网 (网孔为50 mm50 mm) ;

b) 巷帮支护。

锚杆布置:锚杆间距800 mm, 排距850 mm, 每排3根, 巷帮两侧最上端锚杆距顶400 mm, 安设角度向上与水平方向成20°角, 其余与巷帮垂直布置, 采用钢筋托梁和托板固定。工作面侧锚杆为Φ16mm1 800 mm玻璃钢锚杆, 杆尾螺纹M16;老空侧锚杆为Φ18 mm1 800 mm普通圆钢锚杆, 杆尾螺纹M18;托板为钟型加球垫, 规格为120 mm120mm8 mm;钢筋托梁为Φ14的钢筋焊接, 规格60mm2 000 mm, 两端安设锚杆位置各焊两根加强纵筋。锚杆固定采用树脂加长锚固, 锚固剂型号Z2360, 锚固长度600 mm。

巷帮金属网:采用12#铁丝编制而成的2 500 mm1 000 mm的菱形金属网 (网孔为50 mm50 mm) 。

5 采煤机和液压支架选型

矿井年生产能力为900 kt/a, 按年工作日330 d计算, 正规循环率取0.8, 则日生产能力为3 102 t, 工作制为“四六制”, 三班生产, 一班检修, 则班生产能力为1 034 t, 工作面长度140 m, 采高2.4 m, 放煤长度134 m, 放煤高度2.45 m, 采煤机循环进尺为0.6 m, 工作面回采率取95%, 放煤回采率80%, 则割一个循环产量为517 t, 则每班需要割2.0个循环, 根据采煤机开机率, 取40%, 则班割煤时间约为2.4 h=144 min, 按照产量要求每班割2.0个循环, 则每个循环割煤时间约72 min, 开口行程30 m, 正常割煤行程110 m, 设计要求采煤机割煤速度约为2.5 m/min。根据煤层厚度和对割煤速度的要求, 选择MG160/375-WDI型采煤机。

液压支架采用ZF3400/17/28型低位放顶煤液压支架90架和ZFG4000/18/30型过渡架4架, 采用超前支护方式及时支护顶板。支架工作阻力3 400/4 000 k N, 最大控顶距4 140 mm, 最小控顶距3 540 mm, 架间距1.5 m。

参考文献

[1]徐永圻.煤矿开采学[M].徐州:中国矿业大学出版, 1999.

[2]鲁建成.综采放顶煤采煤法[J].煤炭技术, 2008 (10) :41-42.

浅谈煤矿综采放顶煤开采工艺 第8篇

随着经济发展, 中国对能源的需求量也越来越大, 煤炭资源是中国的主要能源, 为了更好地满足社会发展需求, 煤矿企业必须不断增加产能, 采用高产、高效的采煤法, 在中厚煤层的开采中开始普遍采用综采放顶煤开采法。而要想使这种采煤法能够更好地服务于煤矿企业, 促进中国煤矿企业增产、增效, 必须要全面了解与掌握这种采煤工艺。

1 放顶煤开采法

实施放顶煤开采工艺要提前把工作面安装铺设在需开采煤层底部, 利用采煤机切割煤层, 在切割时液压支架要配合支护, 并且要随工作面的推移不断移动, 此时工作面前段的刮板输送机要向煤壁位置推移, 移到煤壁位置后, 通过对后部刮板输送机的千斤顶进行操作, 使后部刮板输送机也移动到相应位置, 完成这些工序后, 采煤机开始割煤, 通常切割1刀~3刀后, 就可把放煤口按照所规定的放顶煤技术要求打开, 把已经破碎的煤炭放出, 当放出的煤炭矸石含量超出允许额度后, 要立刻关闭放煤口, 此时一个放顶煤开采工艺循环就完成了[1]。

2 综采放顶煤采煤法分类

依据厚煤层本身的实际环境条件, 可将放顶煤采煤法分为以下三类:

a) 一次采全厚放顶煤开采。沿煤层底板方向布置一个开采放顶煤的长壁工作面, 把顶煤全厚一次放出, 实现煤矿开采高产、高效, 这种采煤技术最适宜开采厚度为6 m~10 m的煤层。这类开采技术的最大优势是投入少量的设备, 就可以高效开采煤矿, 并且巷道维护简单, 通风系统易设计, 生产较集中便于运输。缺点是当遇到较软的煤质时, 工作面运输平巷与回风平巷难以维护;

b) 预采顶分层网下放顶煤开采。这种采煤放顶煤开采技术是首先沿煤层的顶板方向, 设计布置一个长壁工作面, 然后对这个工作面进行铺网分层工作, 破落顶板后, 顺着煤层底部的方向铺设一个放顶煤工作面, 最后从所铺设的网下将两工作面之间的煤炭放出, 在开采厚度为12 m以上的煤层时, 这种采煤技术应用比较多, 若遇到直接顶硬度大的煤层或所开采的煤层瓦斯浓度比较高时, 在生产前需要先排放煤层中的瓦斯后再开采。这种采煤技术的优点是开采出的煤矿含矸量少, 这主要是由于金属网在煤层顶板铺设的缘故。由于这种采煤技术是先对开采顶进行分层, 再进行煤矿开采, 这样会削弱矿山压力, 影响放顶煤开采, 大块煤炭的破碎通常需要由人力来完成;

c) 倾斜分层放顶煤开采。若所需开采的煤矿厚度在15 m~20 m之间, 要应用放顶煤开采工艺, 首先要划分煤层, 将其划分成8 m~12 m的厚度, 先开采上半部煤层, 再开采下半部煤层, 为了提高这种采煤法的开采效率, 在应用这种方法采煤时, 可以利用同时交错开采法采煤, 这样可以大大提高采煤效率。

3 综采放顶煤开采工艺

3.1 综采工作面工艺过程

双输送机放顶煤技术是通过采用前方输送机作为采煤机的导轨, 先切割煤层底部, 切下来的煤炭通过前段输送机运走, 同时向前迁移液压支架, 这时顶板开始逐渐出现破落迹象, 当破落到一定程度后把放煤口打开, 让煤炭向后端的输送机流动, 然后后端的输送机再运走煤炭。

a) 在利用双输送机房顶煤技术采煤时, 煤炭运输路线有两条。其它工序如采煤机割煤、迁移液压支架、移动前部输送机等工序都类似于普通的综采工艺;

b) 在前部输送机移动后, 移动支架的过程中后部输送机也要随着支架前移。值得注意的是, 在此项操作中为了更好地防止错槽事故的发生, 对中部槽的连接部位应特别注意;

c) 应用放顶煤技术初采时, 在支架推出切眼后, 发现顶煤冒落就开始放煤, 先把支架排成直线后再放顶煤, 放煤时要从顺槽一端依次向另一端放煤, 可一次放一架或一次放两架, 具体放架次数要视情况而定, 切割工序与放煤工序可以一起进行, 可以通过把工作面划为两端的形式, 其中一段切割煤炭, 一段放煤。在放煤时若有大量矸石出现, 要及时停止放煤。若放煤过程中有大块煤炭堵塞放煤口, 可以通过反复升降放煤板的方式进行处理。单输送机放顶煤工艺类似于双输送机放顶煤工艺, 其最大的特点是占用设备少, 机头易移动, 操作程序简单, 但这种单输送机放顶煤技术开采松软的厚煤层时, 架上、架前很容易出现冒空现象, 容易造成工作现场出现大量煤尘[2]。

3.2 初采和末采放煤工艺

国内最初投入使用放顶煤工艺时, 由于没有完善的安全保护措施, 在生产过程中为了更好地预防顶板破碎掉落现象, 通常在初采时要推进10 m~20 m不放顶煤的距离, 但人们在生产实际中发现这种保护措施效果其实并不是很好。随着放顶煤工艺逐步成熟, 推开切眼后就直接放顶煤, 已经成为目前综采工作面使用放顶煤技术的主要工艺。为尽量缩短步距, 同时最大限度地提高初采回收率, 深孔爆破与切顶巷工艺是人们在使用放顶煤技术时普遍采用的工艺。

早期使用放顶煤技术时, 通常会在快要完成工作面开采的前20 m左右的距离停止放顶煤开采, 然后铺设金属网, 这样会浪费大量煤炭, 为了最大限度地减少煤炭浪费, 人们在不断进行技术创新, 逐步把停采距离缩小到10 m左右, 此时有两个方面的问题需要在生产工艺中有针对性地解决:a) 停采线要依据现场条件合理选择, 通常选择顶板条件相对稳定的位置作为停采线;b) 为了使工作面不窜入后方矸石, 金属网要能够被矸石压住。

3.3 端头放煤

在煤矿开采现场, 有很多支架能够满足特种端头的使用, 在利用放顶煤技术采煤时, 对于端头的维护人们通常采用的是通过改良后的过渡支架或用放顶煤的支架直接维护端头, 此外由于在端头的位置要加高输送机的过渡槽, 这样就造成了支架难以放煤、过煤, 因此只能把工作面两端各留出2架~4架不放顶煤的支架, 这样必然会浪费大量煤炭。随着科技进步, 开始不断改进输送机与支架, 并且不断更新端头设备, 当前可以通过以下途径解决端头放煤:

a) 设计工作面时, 要适量加大生产巷道的断面尺寸, 在巷道中要同时安装上输送机的机头、机尾, 取消中间的过渡支架;

b) 选择工作面输送机时要选用短机头、短机尾或侧卸式的;

c) 选用端头支架时要选用带有高位放煤口的, 这样放顶煤可以在端头与两巷都能实现。

4 提高综采放顶煤开采回收率的途径

在开采一些厚度变化较大、地质构造复杂的煤层时, 需把煤层顶或底的厚煤层工作面预留下来, 综采放顶煤开采技术比分层开采技术煤炭的回采率要高, 可以通过以下三种途径来提高综采放顶煤开采技术煤炭的回收率:

a) 选择放煤步距与放煤工艺时要科学、合理。要依据煤层的厚度、放煤口尺寸及具体位置、矸石排放能力, 来科学、合理设计放煤步距, 若需开采的煤层较厚、所需的放煤口较大时, 可适当加大放煤步距, 若需开采的煤层较薄、放煤口较小时, 可适当缩小放煤步距。采用洗选加工工艺采煤时, 若矸石排放能力强, 可以减小放顶煤步距, 不但可以提升煤炭回采率, 而且可保证煤炭质量;

b) 扩大端头放煤范围。可以通过不断改进与完善端头支架, 实现端头全部放煤, 可把放煤插板安设在端头支架尾部, 安设的这个端头插板要可以摆动, 提高煤炭回收率;

c) 对工作面初采阶段的放煤管理要不断加强。一旦综采放顶煤工作面推出开切眼, 就应立即实施放煤, 初采时要尽量避免丢煤现象, 要严格按照放顶煤操作制度生产, 不断加大生产的管理力度, 要有专门的操作人员进行综采放顶煤操作, 最大限度地降低煤炭浪费, 使煤炭回采率达到最大。此外井下工人的个人素质及生产现场的管理水平等因素也会影响综采放顶煤工作面的煤炭回收率。

5 结语

综采放顶煤开采技术不但提高了厚煤层煤矿的开采效率, 而且大大提高了煤矿开采的安全性, 综采放顶煤采煤法是一种较先进的采煤技术, 是中国当前开采厚煤层的主要方法, 由于这种采煤技术在中国的应用时间并不是很长, 在实际采煤过程中还有很多问题亟待解决, 要想使这种采煤法在实际应用中更安全、更高效, 需要不断研究和改进这种采煤技术, 以便其能更好的为中国煤矿开采服务。

参考文献

[1]赵世峰.综采放顶煤开采技术及其展望[J].煤炭技术, 2008 (5) :3-5.

浅析煤矿综采放顶煤安全开采问题 第9篇

综采放顶煤开采是厚煤层开采技术的一项重大突破, 越来越多的煤矿采用这一技术实现了高产高效的目标, 但是放顶煤开采所带来的回采率低、顶板难管理、设备和环境安全隐患较多等问题一直制约着放顶煤开采技术的应用。探讨和研究如何提高煤矿综采放顶煤开采技术的应用质量, 保障煤矿开采顺利进行, 具有十分重要的现实意义。

1 煤矿综采放顶煤安全开采的条件

1.1 把握煤矿实际情况

煤矿开采技术的应用的需要与煤矿实际情况相结合, 在应用煤矿综采放顶煤开采方法前, 有关煤矿技术工作人员应对煤矿的实际情况进行详细考察。a) 煤矿技术工作人员应做好煤矿所在区域地质勘探工作, 通过应用现代技术探查煤矿所在区域的煤层情况、地质构造等, 并绘制出详细的地质构造图为煤矿开采提供采矿依据;b) 在进行煤矿建设的过程中, 为保障煤矿综采放顶煤开采技术的应用, 有关设计人员应迎合煤矿综采放顶煤开采技术的实际需要进行煤矿设施的安排, 减少煤矿综采放顶煤开采技术应用过程中的阻碍。

1.2 有效掌握煤矿综采放顶煤开采技术

煤矿综采放顶煤开采技术在应用过程中, 其对技术的应用流程、应用标准等有着严格要求, 因此为了有效保障煤矿综采放顶煤开采技术的应用安全, 有关煤矿企业就煤矿综采放顶煤开采技术应用过程中的割煤、移架、推移等重要工艺进行管理, 整合技术应用过程中应注意的问题, 并组织工作人员学习煤矿综采放顶煤开采技术, 以保障煤矿综采放顶煤技术应用过程中的质量[1]。

1.3 提前预设可能出现的问题

煤矿开采一般是在地下进行, 因此在开采过程中可能出现的突发事件、安全事故等要较地面工作更多、更频繁。因此要提升煤矿综采放顶煤开采技术应用的安全性, 有关工作人员应在应用该技术之前, 提前预设煤矿开采过程中及技术应用过程中可能出现的问题。值得注意的是这种预设并不是漫无目的的, 应从煤矿开采实际出发, 结合其它煤矿开采过程中的开采经验, 科学预设, 并在预设的基础上, 制定应急方案, 以保障煤矿综采放顶煤开采技术在应用的过程中可以顺利进行。

2 煤矿综采放顶煤安全开采应用注意的问题

2.1 加强人员培训

煤矿开采过程中可能出现的问题随处可见, 因此在提升煤矿综采放顶煤开采技术的安全性的过程中, 有关煤矿开采管理人员应从煤矿工作人员入手, 有效解决煤矿工作人员存在的问题, 以提升煤矿综采放顶煤开采技术在实际工作过程中的应用质量。煤矿工作人员存在的问题主要包括两个方面:a) 煤矿工作人员工作过程中缺乏安全意识;b) 煤矿工作人员专业素质缺失。针对这两个问题, 有关煤矿企业应加强对煤矿工作人员的培训工作, 确保煤矿工作人员在煤矿开采工作前, 可以了解相关煤矿开采技术及煤矿开采知识, 并能满足煤矿综采放顶煤开采技术应用的各项需要。煤矿企业还应对煤矿工作人员进行安全教育工作, 让煤矿工作人员认识煤矿生产安全, 通过提高工作人员安全意识的方式, 减少井下煤矿开采事故的出现。

2.2 完善安全设施

安全设施是煤矿综采放顶煤安全开采的保障, 因此煤矿企业在进行工作的过程中, 应注意加强对相关安全设施的建设。a) 煤矿企业应完善煤矿开采过程中的基础设施, 其中包括煤矿的通风系统、瓦斯预警系统的建设、煤矿安全防护服装及设备的发放等;b) 煤矿企业还应从煤矿综采放顶煤开采技术本身入手, 对该项工艺进行不断探究, 找出该项工艺存在的缺点与不足, 积极研究完善, 减少煤矿综采放顶煤开采技术在应用过程中的弊端, 提升煤矿安全开采水平。

2.3 加强安全管理建立监督体制

在对煤矿综采放顶煤安全开采问题进行研究的过程中, 我们发现好的管理制度可以对其起到约束及促进作用, 因此有关煤矿企业管理人员在进行煤矿企业管理工作的过程中, 应加强煤矿的安全管理工作。工作人员应完善煤矿安全管理制度, 针对煤矿安全管理过程中的缺点与不足进行弥补。例如, 在煤矿开采的过程中对煤矿工作人员的工作情况进行评估, 及时指出工作人员工作过程中的安全问题。建立起有效的惩处措施, 针对违反安全规范的人员进行严厉批评与处罚。煤矿企业可以通过应用监督职能对煤矿综采放顶煤安全开采进行保障, 具体来说, 有关煤矿企业应在煤矿企业内部建立起监督管理团队, 并培训监督人员, 让其对煤矿综采放顶煤开采技术有足够的了解, 为煤矿监督工作的进行提供有利条件。

3 煤矿综采放顶煤安全开采问题的防治

3.1 突发事件的防治

在进行煤矿综采放顶煤开采技术应用的过程中, 经常会遇见一些事故影响煤矿综采放顶煤安全开采。突发事件就是其中的一种, 突发事件与其它安全事故相比具有不可预知性, 因此突发事件与其它的安全事故相比, 对煤矿综采放顶煤安全开采的影响更大。通过对煤矿综采放顶煤开采技术进行研究, 可以发现, 该技术在应用的过程中容易出现的突发事件包括瓦斯超标、地下水过多等, 其中瓦斯超标是最常出现的突发事件。在开采过程中, 工作人员缺乏对煤层中瓦斯存储情况的把握, 就会因开采不当造成瓦斯喷涌。因此在应对瓦斯超标等突发事件的过程中, 有关煤矿工作人员应提前把握煤矿地质情况, 并对可能存储瓦斯的煤层进行勘探, 制定预防措施[2]。

3.2 顶板事故的防治

顶板事故是煤矿开采过程中的常见事故, 为了有效避免该事故, 在煤矿综采放顶煤开采技术应用过程中, 有关工作人员需要对井下顶板进行支架处理, 使得煤矿顶板处于支撑状态, 进而降低顶板事故出现的几率。支架成为煤矿综采放顶煤开采技术应用过程中的重要环节, 值得注意的是, 在进行煤矿综采支架过程中, 有关工作人员应掌握综采支架的相关技术, 并避免支架过程中对顶板造成影响而引发顶板事故的产生。

3.3 冲击地压事故的防治

冲击地压事故一般出现在煤矿开采过程的中后期, 主要是由于煤矿在不断开采过程中, 开采深度不断增加, 因此使得煤矿所处区域地质构造出现改变, 内部应力受到影响, 进而产生冲击地压事故的出现。因此, 在进行煤矿综采放顶煤开采技术应用的过程中, 有关工作人员应掌握支撑压力, 避免在支撑压力过高对煤矿开采造成影响。同时, 工作人员应把握煤矿地质变化, 在煤矿内部硬质岩石出现断裂时进行及时处理, 避免因煤矿支撑力出现变化, 引发煤矿冲击地压事故[3]。

4 结语

要有效保障煤矿综采放顶煤安全开采, 有关煤矿企业应从多个方面入手, 把握煤矿综采放顶煤开采技术, 并注意煤矿放顶煤开采技术应用过程中可能出现的问题, 通过发现问题、解决问题的方式, 提高煤矿综采放顶煤开采技术的应用质量, 保障煤矿开采顺利进行。

摘要：主要就煤矿综采放顶煤安全开采问题进行研究, 叙述煤矿综采放顶煤安全开采的条件, 提出煤矿综采放顶煤安全开采时应用注意的问题, 并给出几点防治措施, 希望对解决中国煤矿开采工作的安全问题有所帮助。

关键词：煤矿,综采放顶,安全,问题

参考文献

[1]郝秀明.综采放顶煤工作面粉尘的综合防治[J].科学之友, 2010, 3 (4) :23-24.

[2]冯润华.综采放顶煤工作面过地质构造时架前冒顶控制技术探讨[J].中国安全生产科学技术, 2013, 11 (7) :15-17.

综采放顶 第10篇

关键词:综采放顶煤工作面;粉尘;综合防治

中图分类号:TD714文献标识码:A文章编号:1000-8136(2010)11-0014-01

1 治理煤矿综采放顶煤工作面粉尘的思路

煤矿综采放顶煤工作面开采强度大、粉尘尘源多、浓度高,综放工作面采煤机采煤和液压支架移架时产生的粉尘均是移动性粉尘,工作面直流通风,风流流场难以控制(风速高达3.8 m/s),结合上述条件,提出了治本和治标两手抓的总体思路:一是减少粉尘的产生;二是针对尘源不同的特点,采取综放工作面煤层注水采煤机、径向雾屏及液压支架探梁辅助喷雾降尘、液压支架移架和放煤自动喷雾降尘、破碎机及转载点的降尘措施防治措施,取得了较好的效果。

2 綜放面粉尘防治的技术方案及效果

2.1 综放工作面煤层注水

工作面注水后煤的实际水份增量达到了1.4%～1.8%,注水增量一般大于1%即有较好的防尘效果。

2.2采煤机径向雾屏及液压支架探梁辅助喷雾降尘

采煤机割煤过程是综放工作面的主要产尘尘源,约占综采放顶煤工作面产生总粉尘的60%。为此,在滚筒摇臂靠人行道一侧设一组构成一弧形的喷嘴组。同时,在液压支架探梁上设喷嘴,在采煤机部位开启这些喷嘴进行喷雾。此外,在采煤机两个端头各设两个喷嘴,在采煤过程中,作为第二道雾屏的延伸,起到控尘降尘的作用。

2.3液压支架移架和放煤自动喷雾降尘

液压支架移架和放煤是综放工作面的两个主要产尘尘源,约占综放面粉尘产出量的30%左右,亦是综放工作面防尘的重点之一。

上述技术措施经过试验,取得了很好的效果,喷雾系统管路得到了简化,下风邻架同时喷雾能够实现;液压支架移架降尘率达到了81%;放煤口放煤降尘率达到了84.2%。

2.4破碎机及转载点的降尘措施和降尘效果

破碎机降尘,采用将尘源密闭、压气喷雾控尘降尘的方法,喷雾水压力2.0 MPa,压缩空气压力为0.4 MPa,喷雾水流量为7.9 L/min,

也取得了较好的降尘效果,降尘率为85.1%。转载点采用电磁阀控制的自动喷雾降尘,水压为2.0 MPa,选用WPB喷嘴,喷嘴流量为6.2 L/min,每个转载点设两个喷嘴。据两个转载点实测降尘效果是:放煤刮板输送机转载点为81.5%,采煤刮板输送机转载点为81%。

3结论

针对9405综采放顶煤工作面产尘的具体原因,采取标本兼治的思路是正确的。针对尘源不同的特点,应用不同的技术措施和综合防治的方法是行之有效的,取得了很好的防治效果,为用常规措施难以奏效的综放工作面粉尘防治技术提供了一套有效解决办法,并有所创新,把煤矿防尘技术提高到了一个新的水平。该技术已在本公司3806、3406和3405等综采工作面推广使用,都收到了很好的降尘效果。

Discussed the Synthesis Picks Puts Goes Against the Coal Working Surface Dust Integrated Control

Hao Xiuming

Abstract: The article unifies the coal mine synthesis to pick puts the coal working surface to produce the dust the concrete reason,proposed the application different technical measure and the comprehensive program of public order method.

综采放顶煤工作面的安装措施浅析 第11篇

关键词：综采放顶煤,工作面,安装措施

综采放顶煤技术是当前我国采矿业中应用较为普遍的一项采煤技术, 具有一次采全高等优势, 备受国内外采矿业及相关研究人员的关注。为保证这一技术的作用得到充分发挥, 工作人员还应对综采放顶煤工作面进行良好控制, 尤其是高突矿井综采工作面, 需运用科学的安装措施, 以保证工作安全及工作质量。

1 综采放顶煤工作面安装概况

某煤矿为煤与瓦斯突出矿井, 煤层赋存比较稳定, 煤层平均厚度为6m, 结合该矿现有综采支架架型状况和工作面煤层厚度等情况, 确定其综放工作面使用ZF5600/18/32型液压支架, 该支架最小支护高度1.8m, 最大3.2m, 能适应工作面回采时顶板支护等方面要求。

上、下端头分别安装两台ZFG6000/21/32型过渡支架。工作面内, 安装了一台MG250/600-WD型交流电牵引采煤机一台、前部SGZ764/400型刮板输送机一部、后部SGZ764/400型刮板输送机一部。同时, 在下顺槽还安装了SZZ764/200型桥式转载机一部。

2 综采放顶煤工作面的安装措施

2.1 综采放顶煤工作面支架安装

在正式安装前, 工作人员要对安装地点的支护情况、ZF5600型液压支架在平盘车上的装载固定情况及运输绞车的完好情况进行详细检查, 确认安全可靠后, 利用回柱绞车将装载在平盘车上的液压支架平稳运送到安装支架位置停稳掩挡牢固。随后, 架设木棚替换原U型棚支护, 接着将支架与平盘车之间的固定螺栓拆除, 利用上下端头两台回柱绞车相互配合, 将支架从平盘车上卸下。最后, 工作人员需要根据安装要求, 利用多根单体支柱相互配合, 对支架进行调位, 保证其处于规定位置, 且与煤壁保持垂直状态。若是在这一过程中, 出现顶网破裂现象, 工作人员要及时联网, 确保顶板支护稳定可靠。在顶板稳定, 支护安全可靠的情况下, 当支架升至距木棚100mm时, 工作人员要停止升架, 并立即将木棚撤除, 以便再次复用。在支架安装中, 工作人员要将支架升紧接顶, 以便获得足够的初撑力, 对顶板起到支撑作用, 并利用推拉装置与前部刮板运输机连接在一起。在这一环节完成后, 工作人员便可以及时连接供回液管, 运用支架本身的操纵阀组对支架进行适当调整, 并准备下一台支架的安装工作。通常情况下, 工作人员在安装最后两台支架时, 应提前调转支架装车方向后, 在运用回柱绞车将支架运输到安装位置, 进行安装。

2.2 综采放顶煤工作面端头支架安装

端头支架主要选用ZFG6000型过渡支架, 上下端头分别安装2台。端头支架一般紧贴在转载机的后尾处。支架进回液管路与其他支架相连, 支架的推移加长杆与前部刮板运输机底座上的推移横梁相连。从而使支架能够升降、前移。一旦巷道压力增大, 端头支护便能够利用端头支架等对抬棚进行支护, 避免安全事故的发生。

2.3 综采放顶煤工作面安装期间的顶板管理

在综采放顶煤工作面安装工程中, 应将“敲帮问顶”制度贯穿于各个安装环节。在替换原U型棚支护时, 工作人员需遵循“先支后回”原则, 保证替换工作逐架逐根进行, 避免出现支柱少加或是多回的情况。尤其是在煤帮下工作时, 工作人员应及时将浮煤清理干净, 如需必要, 还应设置贴帮柱。及时更换空载、漏液的单体支柱, 并为单体支柱设置防倒链。加强对顶板活动的监控, 一旦信号点出现折损等情况, 工作人员便需要尽快加强支护。同时加强对两巷支护情况的检查, 及时发现存在的问题并予以处理, 在保证安全后再进行后续作业。在支架安装完毕后, 工作人员应尽快开展接顶工作, 并在端面距超出规定宽度时, 打带帽点柱对顶板进行维护。

2.4 综采放顶煤工作面安装期间的运输管理

综采放顶煤工作面运输安装设备的平盘车, 必须完全符合装车要求。在装载支架等大件设备使, 应用4条M24螺栓、2条M30螺栓将支架与平盘车牢固固定在一起, 避免存在偏载情况。运输前, 应对所需要的辅助设备、通讯信号、回柱绞车等的完好情况进行全面检查, 确认安全可靠后, 方可作业。施工期间安排专职跟班电工, 以保证运输设备的稳定运行。在设备捆绑固定过程中, 工作人员要将螺栓拧紧拧牢。运输过程中应保证设备的管路连接部分、外露孔等严格密封, 避免因进入脏物, 而造成堵塞。对于一些精密设备, 在运输过程中, 应着重对其裸露插头、按钮、齿轮等进行保护, 以免受到碰撞产生损伤。同时, 应在设备后的可活动部件被固定后再进行运输。在支架卸车、调向时, 人员应远离卸车点和钢丝绳波及区, 以保证安全。支架安装时, 工作人员不可以在切眼内拉运支架。拉运支架时, 应将回柱绞车钩头与专用平盘车的碰头利用专用插销牢固连接在一起, 在切眼或巷道内拉运设备时, 则需要保证人员远离车辆下方。向坡度下方运输支架时, 应保证运输车辆与回柱绞车速度相同, 不可留有多余的绳索, 并保证绞车带电作业。另外, 为保证运输安全, 还应在运输车途径的路线上布置相应警戒标识, 坚持“行人不行车, 行车不行人”的原则。

3 结语

综采放顶煤工作面的安装应严格遵循国家相应标准, 以保证安全作业、安全生产, 避免安全事故所带来的人员、财产损失。这便要求工作人员能够加强对综采放顶煤工作面安装工作的重视, 结合工作面实际情况, 合理选用安装设备, 利用科学的安装技艺, 并加强各环节安全管理, 从而保障工作安全及工作质量。

参考文献