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煤矿新技术与环境保护 湖南理工职业技术学院 宁齐元 内容 一、煤矿开采发展趋势 二、适应湖南乡镇煤矿的新技术 三、环境保护 一、煤矿开采发展趋势 发展目标：安全、高效、环保 发展方向： 1、各生产环节全机械化自动控制，全生产过程视屏监控； 2、煤层的气化、液化。 1、各生产环节全机械化自动控制，全生产过程视屏监控 这在国早已实现，在我国神华、潞安等大公司也已实现。 （1）、综采面的采、装、运、支、控全机械自动控制，各提升运输环节全采用皮带自动控制连续运输；掘进面采用大断面联合掘进机，掘、装、运自动控制。 （2）、全生产过程（所有人员操作和设备运转）视屏监控，瓦斯、co、温度、风速、风门、水位等全自动安全监控。 2、煤层的气化、液化 全世界都在研究，国家安监总局《“十一·五”安全生产科技发展规划》中作为重点攻关项目进行研究，国家和一些大的公司（神华集团）也都成立了项目研究团队，目前正在研究之中。 煤层的气化、液化在理论上应能实现，但如何实现低成本、高效率、高利用率是关键。 二、适应湖南乡镇煤矿的新技术 总体来说，应用到煤矿开采上的新技术、新方法还是比较多的，但在我们湖南这样条件复杂的情况下应用的新技术和新方法不多，具体反应在如下几个方面： （一）、采煤方法 （二）、采煤工艺 （三）、掘进及支护技术 （四）、矿用设备 （五）、瓦斯抽放 （六）、水体探测 （七）、安全管理 （八）、抢险救灾 （一）、采煤方法 目前还没有新的采煤方法，但国家现已强制推行壁式采煤法。 湖南乡镇小煤矿目前大多数矿井还没有采用壁式采煤，基本是用已禁止的巷道式采煤。 小煤矿必须采用壁式采煤方法，采煤工作面必须形成全负压通风系统，至少保持两个畅通的安全出口，一个通到进风巷道，另一个通到回风巷道。 目前仍未采用壁式采煤方法的生产矿井要制定切实可行的整改方案，抓紧进行技术改造，并且必须在2009年底以前实现壁式开采。 对非煤与瓦斯突出矿井，确因煤层赋存条件限制不能采用壁式采煤方法的，必须按照管理权限经煤炭管理部门组织专家论证，报市级以上煤炭管理部门批准。煤与瓦斯突出矿井严禁采用非壁式采煤方法。 开采急倾斜煤层的煤矿要本着安全、技术先进、淘汰落后的原则选择采煤方法，不断提高机械化水平，合理布置采掘工作面和选择开采顺序，严格安全生产管理，确保安全生产。 要积极采用长壁采煤法、柔性掩护支架采煤法、水平分层(段)采煤法等采煤法。 要坚决淘汰仓储式采煤方法。2008年1月1日起，严禁使用仓储式采煤方法。 开采急倾斜煤层的采煤工作面必须形成全风压通风系统，至少保持两个畅通的安全出口，一个通到进风巷道，一个通到回风巷道。 壁式采煤法主要分： 1、走向壁式采煤法； 2、倾向壁式采煤法； 3、走向伪斜壁式采煤法。 1、走向壁式采煤法 条件： 近水平、缓斜、倾斜薄、中厚及厚煤层（3?5m），地质构造简单。 单一走向长壁采煤法采区巷道布置及生产系统 ： 采煤工艺 采（破）——采煤（分机械和爆破采煤） 装——将采下的煤装入运输机（有机械和人工） 运——将煤炭运出采场（用刮板运输机运煤） 支——支护采出空间（采用单体液压支柱与金属铰接顶梁或工字钢顶梁进行支护） 控——控制顶板，处理采空区（一般采用完全垮落法管理顶板） 爆破采煤工艺 一. 爆破落煤 炮眼布置三种形式： 1）单排眼： 用于薄煤层、软煤 2）双排眼： 用于采高小的中厚煤层 3）三排眼： 用于煤坚硬或采高大的中厚煤层 炮眼角度要求 二.装煤与运煤 三.炮采工作面支护和采空区处理 1.炮采工作面支护 单体支架 2.采空区处理 全部垮落法 采煤工作面支架 1.支柱类型、结构与性能 1）木支柱（现不推广使用） 2）刚性金属支柱（现不使用） 3）摩擦式金属支柱（现不使用） 4）液压支柱 2.顶梁的种类 1）钢轨顶梁 2）木顶梁（现不推广使用） 3）金属铰接顶梁 HDJA 3.单体支柱的选择 采煤工作面支架 4、支架布置形式 1）齐梁式（常用） 2）错梁式 5、排距、柱距 排距一般为0.8m左右 柱距一般为0.6～0.8m左右 6、回柱放顶顺序 由下往上，由里（采空区）向外（煤壁） 7、作业形式 1）“两采一准”，采用“三五”控顶 2）“边采边准”，采用“三四”控顶 2、倾向壁式采煤法 1、仰斜开采 — 采面沿倾斜从下向上推进采煤。 适用：顶板稳定，煤质较硬；顶板淋水大；煤易自燃需注浆；临界角一般为 ? ? ?? 2、俯斜开采 — 采面沿倾斜自上向下推进采煤。 适用：煤厚，? 大，煤松软易