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采煤工艺. 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。 三种工艺方式: 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. 第一节 炮采工艺方式. 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、输送机运煤和单体支柱支护的采煤工艺。 炮采工艺标志是爆破破煤。. 一、爆破落煤. 钻眼、装药、封炮泥、联炮线、放炮等工序 1、炮眼布置 1)炮眼排数: 取决于煤层的厚度和煤层的硬度
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采煤工艺 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。 三种工艺方式: 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
第一节 炮采工艺方式 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、输送机运煤和单体支柱支护的采煤工艺。 炮采工艺标志是爆破破煤。
一、爆破落煤 钻眼、装药、封炮泥、联炮线、放炮等工序 1、炮眼布置 1)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=12.5m M 2.5m
炮眼的平距 煤层的硬度 顶梁长度 一般12m 每茬炮工作面进度0.81.2m 一般1.21.5m的钎杆 为保护顶板,保护支护,不使煤崩到采空区,要合理装药
炮眼角度 平面上 与煤壁的水平夹角一般为5080。 为不崩倒支架,煤软时取大值,煤层硬时取小值。 剖面上 仰角 顶板稳定时 =510 顶板不稳定时 =0 俯角 1020
钻眼、装药 (1)钻眼设备:煤电钻、麻花钎子(电动) 风煤钻(风动) (2)炸药与装药量: 炸药 煤矿许用炸药 底眼 150600g 顶眼 200g 雷管 煤矿许用电雷管 毫秒延期电雷管
联线与起爆 联线 电雷管引爆(毫秒延期电雷管) 起爆器起爆 毫秒爆破 130ms内全部起爆,避免延期引爆瓦斯 延期起爆底眼,中间眼,顶眼 增加了自由面 提高了爆破效率 爆破产生的波相互干扰,有利于减少顶板震动
爆破的有关规定 爆破工要分开存放炸药、雷管。 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,要由药卷顶部装入。 装药卷前要清除煤粉。 应用水炮泥。 严禁裸露煤爆破。 要有足够的封泥长度。
二、装煤与运煤 爆破装煤 可装煤3137% 人工装煤 余下的多数由人工装 大铁锹
装煤 机械装煤 刮板输送机的铲煤板
装煤 刮板输送机封底,铲煤板调小角度 加档煤板 炮采铲装
运煤 煤采面多用 SGW-40或SGW-44型可弯曲刮板输送机 功率有加大的趋势 煤层倾角加大后自溜
三、推移输送机 推移输送机多为液压式推移千斤顶 正常段6m一个 ,机头机尾各三个,弯曲段长度等于或大于15m 推移输送机时,应从工作面一端向另一端依次推移
四、支护 支护装备 木支柱 单体摩擦支柱 单体液压支柱 (70年代中期) 国营重点煤矿用 单体液压支柱+金属绞接顶梁
金属铰接顶梁 1—接头;2—梁体;3—耳子;4—销子;5—调角楔;L—中心距
单体支柱布置方式 视顶板情况分: 点柱 棚子 我国煤矿采场多用棚子支护
控顶排数和控顶距 控顶距 采煤工作面煤壁至末排支柱顶梁后端的距离,或至放顶柱之间的距离 最小控顶距有3排支柱,机道、行人道和材料道常采用三、四排或三、五排控顶
带帽点柱 帽厚50~100mm,长0.3m 矩形布置 三角形布置
棚子的正倒悬臂布置 正悬臂 顶梁在采空区方向短,在煤壁方向长 对机道顶板支护好,顶梁不容易折断
棚子的正倒悬臂布置 倒悬臂 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,回柱安全 顶梁折断
炮采工作面齐梁齐柱布置 炮采工作面多采用齐梁齐柱布置方式
四、处理采空区 处理采空区方法: 垮落法 充填法 煤柱支撑法 最常用的是全部垮落法。 回柱放顶撤除支架,让顶板垮落 放顶步距: 相邻两次放顶间隔的距离 放顶步距等于最大控顶距与最小控顶距之差。
特种支护丛柱、密集、木垛、斜撑 加强放顶处对顶板的支撑,回柱前在放顶排处另外架设的支架
五、劳动组织 专业工种 钻眼爆破(放炮)、装药、机电维修 综合工种 装煤、支柱、回柱放顶 专业工种一般在全工作面长度内工作 综合工种一般在工作面的一段长度内工作
六、循环方式 采煤循环—采煤工作面完成落煤、装煤运煤、支护和处理采空区的周而复始的过程。 炮采工作面循环的标志—放顶 循环方式—循环进度与昼夜循环数的总称
七、作业方式 作业方式—采煤工作面一昼夜内采煤班和准备班的配合方式 准备班工作—回柱、检修刮板输送机、缩短运输平巷中的刮板输送机、超前工作面加强支护 两采一准 三八制 三采三准(三班采煤,边采边准备) 三八制 三采一准 四六制 两班半采煤,半班准备 三八制 四班交叉
八、循环作业图表 采煤工区技术员要编制采煤工作面作业规程 规程中要有: 正规循环作业图 劳动组织表 技术经济指标表 正规循环—在规定的时间内保质保量地完成了循环作业图中规定任务的循环
炮采面四班交叉循环作业图 面长100m,四班交叉,每班交叉2小时,Ⅰ、Ⅲ班采煤班,Ⅱ、Ⅳ班以准备为主,采煤班装煤、支柱。准备班运料、回柱放顶、钻眼、放炮、移输送机、少量装煤、支柱。工作面放两次炮,支两排支架,放一次顶, 一天一个循环
九、炮采工作面的基本点 • 爆破 煤壁平直 不留底煤 不破坏顶板 不崩倒支柱 不把煤崩到采空区
炮采工作面的基本点 • 装煤 装煤劳动量大,尽可能爆破装煤。 • 安全 先支护,后装煤 先敲帮问顶,清除危石 处理拒爆炮(瞎炮) 在距拒爆炮0.3m以外另打平行新炮眼,重装药。
炮采工作面的基本点 • 回柱 由下向上 由采空区侧向煤壁侧(由里向外) 近水平煤层回柱可以分段
十、炮采工艺的特点 炮采工作面机械化水平低 人工劳动强度大(装煤、支柱) 产量和效率低 但对地质条件适应性强
第二节 普采工艺方式 普采工艺方式—用机械化方法破煤、装煤、输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 滚筒采煤机 刨煤机 我国主要采用滚筒采煤机破煤
1MDY-150采煤机; 2SGB-630/150可弯曲刮板输送机; 3 DZ-22单体液压支柱; 4 HDJA-1000铰接顶梁 5 推移输送机千斤顶; 6 运输平巷中的输送机。 一、设备及布置
三、人工开切口 人工爆破开切口 (机窝) 上切口 610m 下切口 23m 切口宽23m 下缺口有可能不开: 刮板输送机机头伸入巷道中 双滚筒采煤机能自开缺口
四、采煤机的割煤方式 1、单向割煤方式 单滚筒采煤机,滚筒直径小于采高 割顶煤 挂顶梁 割底煤,清理浮煤 推移输送机(滞后采煤机1015m) 采煤机往返一次进一刀 煤壁推进了一个截深 问题:顶板
2、双向割煤方式 • 煤层较薄,单滚筒采煤机,滚筒直径接近煤层层厚 上行: 割煤, 挂梁,推移输送机,支柱 下行: 割煤,挂梁,推移输送机,支柱 上行、下行往返一次进两刀
双向割煤方式 • 煤层较厚,双滚筒采煤机 上行: 割煤, 挂梁,推移输送机,支柱 下行: 割煤,挂梁,推移输送机,支柱 上行、下行往返一次进两刀
五、采煤机的进刀方式 进刀—采煤机滚筒向垂直于煤壁方向推进,进入下一截深的切割作业 进刀:切入煤壁 进刀方式的实质采煤机运行与推移输送机的关系。 直接推入法 端部斜切进刀 中部斜切进刀
采煤机的进刀方式 直接推入法 用的少,容易损坏采煤机与刮板输送机
采煤机的进刀方式 端头斜切进刀 割三角煤进刀 留三角煤进刀
(a) 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; (d)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,上行正式割煤,至斜切进刀终点位置时,滚筒沿顶板割煤。 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、往返(20~25m) 进刀与移机头干扰
采煤机的进刀方式单滚筒采煤机中部斜切进刀 字形割煤往返一次进一刀工艺方式 上半段割煤 下半段推输送机 上半段推输送机 下半段割煤
采煤机的进刀方式 中部斜切进刀有利于端头作业和顶板维护,为单向割煤
六、支护方式 1、齐梁直线柱布置 绞接顶梁梁端在煤壁方向相齐,支柱成直线。 • 梁长等于截深 割一刀全部挂梁、支柱,简单,容易管理 截深为0.8m或1m。 多用正悬臂