特殊技術措施與工作面設計市公開課一等獎省賽課獲獎課件

第六節(jié)采煤工藝特殊技術辦法第七節(jié)采煤工作面工藝設計第三章單一走向長壁采煤法采煤工藝1特殊技術措施與工作面設計第1頁此次課內容第六節(jié)采煤工藝特殊技術辦法一、采煤工作面過地質結構辦法

二、工作面過斷層三、工作面過斷層技術辦法四、綜采工作面過其它地質結構五、綜采工作面搬遷六、綜采工作面拆除第七節(jié)采煤工作面工藝設計一、工作面長度二、采煤機開機率三、循環(huán)率四、工作面生產能力確實定2特殊技術措施與工作面設計第2頁一、采煤工作面過地質結構辦法①地質結構過分發(fā)育塊段，采取炮采工藝；

②在工作面布置時將斷層留在區(qū)段煤柱內，或即使工作面內有斷層，但與工作面交角不宜太小，以減小對工作面影響程度；③采取調斜方法，改變工作面推進方向，躲開地質改變帶；第六節(jié)采煤工藝特殊技術辦法返回目錄3特殊技術措施與工作面設計第3頁④工作面推進中，發(fā)覺了未知、工作面難以經過地質結構時，可將工作面甩掉一部分，其余部分繼續(xù)推進，過后再對接為整面；

⑤碰到較大地質結構時，需做各種比較，權衡利弊，若強行經過地質結構代價太大，則應搬遷工作面。第六節(jié)采煤工藝特殊技術辦法一、采煤工作面過地質結構辦法

返回目錄4特殊技術措施與工作面設計第4頁工作面直接經過斷層，正常采煤，加強支護。1、斷層落差小于煤層厚度與支架最小支撐高度之差二、工作面過斷層返回目錄5特殊技術措施與工作面設計第5頁割頂、底板巖石過斷層（或爆破巖石）要滿足刮板輸送機坡度；控制斷層附近頂板預防漏垮；減小截深；縮小控頂距；架超前梁、斜撐、木垛；普采和炮采要調斜工作面。2、大于煤層厚度與支架最小支撐高度之差二、工作面過斷層返回目錄6特殊技術措施與工作面設計第6頁二、工作面過斷層普采工作面避開炮采工作面避開走向斷層：斷層走向與煤層走向平行，開中巷傾向斷層：斷層走向與煤層走向垂直，斜交斷層3、斷層落差大于或等于采高，且頂?shù)装鍒杂卜祷啬夸浿亻_切眼遷居7特殊技術措施與工作面設計第7頁

(1)過斷層時應適當調整工作面方向。當圍巖為中等穩(wěn)定以上時．工作面與斷層走向夾角應大于20~30°；圍巖不穩(wěn)定時，此夾角應增至30~45°。(2)應按斷層性質、落差及頂?shù)装鍘r層硬度等原因確定采取挑頂和下切或同時挑頂及下切，做到現(xiàn)有利于維護頂板又降低破巖量。(3)當巖石普氏系數(shù)f＜4時，可用采煤機直接割巖，牽引速度應減??；滾筒用低速旋轉。不然爆破處理巖石，對附近液壓支架要加以保護；

三、工作面過斷層技術辦法返回目錄8特殊技術措施與工作面設計第8頁(4)過斷層時要頂先逐步減小采高，以減小破巖量和增加支架穩(wěn)定性，不過支柱要留有足夠仲縮余量，以防壓死支架。(5)當斷層地段需要下切或留底進行側斜回采時，應使頂?shù)装逍纬善骄弮A斜改變，以使支架和輸送機槽處于良好工作狀態(tài)。三、工作面過斷層技術辦法返回目錄9特殊技術措施與工作面設計第9頁斷層附近支護辦法①斷層處先架設傾斜梁、傾斜棚或斜交粱，采取間隔移架，先移支架頂梁托住傾斜梁后再移鄰架；②架設超前梁或超前走向棚，片幫較深時采取超前支護；③縮小割煤和移架間距，盡可能采取帶壓移架方式；④頂板冒空處應充填，破碎地帶頂板可用錨桿或向鉆孔內注入化學膠結性溶液固結頂板；⑤沿斷層開巷頂板用普通錨桿支護，兩幫用木錨桿支護，巷道寬度與高度與綜采面尺寸相適應。三、工作面過斷層技術辦法返回目錄10特殊技術措施與工作面設計第10頁四、綜采工作面過其它地質結構1、過陷落柱直徑大于30米繞過；直徑小于30米硬過2、過褶皺帶推進方向垂直于褶曲軸線方向3、綜采工作面過舊巷修復舊巷內支架，加密支柱或架設抬棚礦山壓力顯現(xiàn)強烈時將工作面調成與舊巷斜交工作面過石門時，要在石門口處填滿矸石或加木垛并鋪上木板。返回目錄11特殊技術措施與工作面設計第11頁綜采設備多，尺寸大，重量大（采煤機8~12噸，重液壓支架達17噸），搬遷費時費工（主要是液壓支架重）普通由搬遷隊專門完成。包括：運載工具、起吊、牽引裝置、運輸移動路線、調向、設備調試，運轉五、綜采工作面搬遷返回目錄12特殊技術措施與工作面設計第12頁（1）地面組裝，整架下井，運到工作面該方式廣泛采取，要求井巷斷面夠。（2）地面解體工作面附近組裝要求有組裝硐室組裝硐室普通在回風平巷中切眼附近長寬高=853m普通棚子支護起吊鋼梁雙軌調車線1、液壓支架組裝方式五、綜采工作面搬遷返回目錄13特殊技術措施與工作面設計第13頁返回目錄14特殊技術措施與工作面設計第14頁2、綜采工作面設備搬運與安裝返回目錄15特殊技術措施與工作面設計第15頁（1）沿運輸平巷運入設備及次序工作面刮板輸送機機頭部轉載機破碎機乳化液泵站水泵電氣設備管路五、綜采工作面搬遷2、綜采工作面設備搬運與安裝返回目錄16特殊技術措施與工作面設計第16頁（2）沿工作面回風平巷運入設備:液壓支架、刮板輸送機中部槽及鏟煤板、檔煤板、刮板輸送機機尾、采煤機及管路。（3）設備安裝次序普通次序：液壓支架輸送機溜槽采煤機輸送機機頭機尾五、綜采工作面搬遷2、綜采工作面設備搬運與安裝返回目錄17特殊技術措施與工作面設計第17頁（4）安裝需要設備絞車沿煤層底板直接拖入工作面到位后，調度小絞車牽引，上小平板車運輸。慣用是低位平板車。2、綜采工作面設備搬運與安裝五、綜采工作面搬遷返回目錄18特殊技術措施與工作面設計第18頁前進式安裝后退式安裝五、綜采工作面搬遷2、綜采工作面設備搬運與安裝返回目錄19特殊技術措施與工作面設計第19頁（5）支架安裝次序①前進式安裝安裝次序與支架運輸方向一致，安裝一直在支架掩護下進行，架尾朝前，邊擴巷邊安裝，每段3050m缺點：導向差，轉向困難，用在頂板破碎條件下。2、綜采工作面設備搬運與安裝五、綜采工作面搬遷返回目錄20特殊技術措施與工作面設計第20頁②后退式安裝開切眼一次掘好，支架安裝次序與運輸方向相反。2、綜采工作面設備搬運與安裝五、綜采工作面搬遷返回目錄21特殊技術措施與工作面設計第21頁可伸縮膠帶輸送機橋式轉載機刮板輸送機機頭、機尾采煤機、刮板輸送機機身

液壓支架六、綜采工作面拆除1、綜采工作面設備拆除次序返回目錄22特殊技術措施與工作面設計第22頁（1）金屬網(wǎng)加木板梁（徐州龐莊礦）1500100200mm，間距0.6m。（2）金屬網(wǎng)加鋼絲繩兗州局（3）金屬網(wǎng)加鋼絲繩加錨桿（徐州龐莊礦）六、綜采工作面拆除2、拆除液壓支架通道法工作面割到停采線時將工作面割直，距停采線23m時，只推輸送機不移架，留出拆架通道。3、拆架前頂板管理返回目錄23特殊技術措施與工作面設計第23頁拆架前頂板管理六、綜采工作面拆除返回目錄1-金屬網(wǎng)2-鋼絲繩3-棚梁4-自移支架5-錨桿6-貼幫柱7-木板梁金屬網(wǎng)加木板金屬網(wǎng)加鋼絲繩金屬網(wǎng)加鋼絲繩加錨桿24特殊技術措施與工作面設計第24頁（1）后退式從運輸巷拆到回風巷，上端頭處刷大，挑頂。架設吊架挖裝卸地槽

（2）前進式從回風平巷拆至運輸平巷。支架運輸：從未拆除支架下方經過。六、綜采工作面拆除4、液壓支架拆除法返回目錄25特殊技術措施與工作面設計第25頁工作面長度方向上應以大斷層、褶曲、煤層厚度改變帶、傾角改變帶為上下邊界。第七節(jié)采煤工作面工藝設計一、工作面長度1、地質原因返回目錄26特殊技術措施與工作面設計第26頁對于普采工藝，煤厚M2.5m，工作面過長控頂和管理困難煤層較薄，工作面過長，作業(yè)困難煤層傾角25，工作面不宜過長頂板破碎，工作面不宜過長。瓦斯涌出量限制工作面長度1、地質原因一、工作面長度返回目錄27特殊技術措施與工作面設計第27頁V—工作面允許最大風速，4m/s；M—采高，m；Lmin—工作面最小控頂距，m；Cf—風流收縮系數(shù)，取0.90.95；qb—晝夜產煤一噸所需風量，m3/min；B—循環(huán)進尺，m；P—煤層生產率（單位面積出煤量）；—容重，kN/m3；N—晝夜循環(huán)數(shù)。1、地質原因一、工作面長度返回目錄28特殊技術措施與工作面設計第28頁受設備限制國產刮板輸送機150200m普通工作面長80200m炮采—工作面較短普采—工作面長度可適當加大綜采—工作面最長在緩傾斜煤層中：工作面炮采普采綜采長度（m）80120100150120200工作面愈長，技術管理水平要求愈高。2、技術原因一、工作面長度返回目錄29特殊技術措施與工作面設計第29頁經濟上最正確工作面長度單向采煤，往返一次進一刀時間

雙向采煤，往返一次進兩刀時間3、經濟原因一、工作面長度返回目錄30特殊技術措施與工作面設計第30頁工作面日產量日循環(huán)數(shù)建立產量與面長關系

建立工作面效率與面長關系一、工作面長度3、經濟原因返回目錄31特殊技術措施與工作面設計第31頁1—日進刀數(shù)，2—工作面日產量，3—工作面效率產量、效率增加只在工作面一定長度范圍內一、工作面長度3、經濟原因返回目錄32特殊技術措施與工作面設計第32頁二、采煤機開機率開機率—采煤機實際運轉時間占可利用采煤作業(yè)時間百分比提升開機率兩種路徑：

工作面內部

工作面外部T—采煤作業(yè)時間（去掉準備時間和走路時間后時間）t1—純割煤時間；t2—跑空刀時間。

t3—進刀時間；返回目錄33特殊技術措施與工作面設計第33頁綜采面每日作業(yè)時間分解圖T生產準備時間T1采煤作業(yè)時間T2上下班路途時間T3采煤機運轉時間停機時間純割煤時間t1跑空刀時間t2返回機斜切時間t3地質原因t4機電原因t5工藝原因采空及全礦停運t9組織管理原因t10常規(guī)停機時間t6不正規(guī)停機t7移機頭和端頭支護t8返回目錄34特殊技術措施與工作面設計第34頁正規(guī)循環(huán)—要求時間內保質保量完成循環(huán)圖中要求任務循環(huán)。三、循環(huán)率要求80