神东短壁机械化开采专家研讨会汇报材料.pptVIP

第三阶段 短壁式采煤（配备国产第二代线性支架） 鉴于回采率偏低的情况，神东公司从2007年开始探索提高资源回收率的全部垮落法短壁机械化开采方法，对履带行走式液压支架进行技术升级改造,进一步提高国产行走支架的整体技术水平,保障设备安全使用，委托太原煤科院研发了第二代履带式线性支架，并于2008年1月份在上湾煤矿51203L工作面使用四台线性支架实现顶板全部垮落法的短壁机械化开采工艺，并取得了成功。 下面以上湾煤矿为例说明。 第三阶段 第三阶段 为实现采空区顶板全部垮落，在51203CL工作面采用：4台线性支架+连采机+运煤车块段式回采； 回采方法:双翼斜切进刀支巷后退式回采； 通风方式:系统风流全负压通风。 （1）回采工艺 51203CL面分为4个块段，以第一块段为例，块段内布置五条支巷，五条支巷之间用三条联巷将整个块段分为三个条带即12个小煤柱，整个块段内的回采顺序为：第一条带→第二条带→第三条带；每一条带自上而下顺序回采，每一支巷由里向外后退式配合线性支架回采， 其中1、2号支架配合连采机在支巷内回采，3、4号支架用于回采联巷口煤柱时支撑联巷口顶板。 第三阶段 第三阶段 （2）通风系统 采用全风压通风。以第一块段为例，工作面共布置五条支巷，通风采用四进一回，通过在辅顺及块段内联巷设置风障等通风设施来调整风流，将新风调整到连采机回采的巷道内，供生产作业需要。 （3）采空区顶板垮落情况 51203CL面顶板在每个条带回采后，直接顶基本上全部垮落，如果个别支巷未垮落，对已在支巷口预先施工好的强放孔实施强放，实现直接顶全部垮落。 第二、三条带回采时顶板基本实现随采随冒，其中第三块段的老顶回采完一个月后垮落，垮落面积为5924㎡。第四块段顶板垮落情况较好，老顶在回采完三天后垮落，垮落面积为8734㎡ 。 第三阶段 第三阶段 第四阶段 短壁式采煤（配套进口线性支架） 国产线性支架由于使用过程中存在性能不足、逃逸能力差、故障率高等问题，为了提高行走支架的可靠性，神东公司结合2009年对美国短壁机械化开采考察情况，先后从美国引进16台进口线性支架（美国飞尔奇公司生产），在榆家梁等矿井进行了开采试验。在厂家技术专家的指导下短壁机械化开采工艺得到进一步的改进，工作面布置更加合理，挡风帘等通风设施更加规范，通风系统更加稳定，回采工艺更趋于成熟，做到直接顶随采随冒，随着回采面积的增大，老顶逐步跨落。回采率达到了81%以上。 榆家梁开采区域内布置两条平巷，垂直于平巷两侧布置支巷，每5-7条支巷划分为一个区段，区段间留设隔离煤柱，支巷间每隔30-35m施工联巷，将采区内分成块段，在区段的边界布置贯通巷，作为区段回采时的通风巷道，支巷间煤柱宽度11.5m。 第四阶段 第四阶段 经过前三个阶段的短壁机械化采煤工艺探索，最终形成了具有神东特色的双翼短壁机械化采煤工艺。 1、回采工艺 采用履带行走式液压支架与连续采煤机配套生产，回采支巷煤柱时采用双翼斜切进刀后退式回采方式，左右交替回收支巷两侧煤柱，进刀宽度为3.3m，角度为60° ，进刀深度一般以割透支巷煤柱为准，深度一般为7.5m~11m。 2台履带行走式液压支架在支巷内交替逐步向前移动，及时支护连续采煤机后方的悬空顶板。另2台履带行走式液压支架布置在支巷联巷内，用于回收联巷侧煤柱时支护顶板。 第四阶段 第四阶段 2、顶板管理 （1）巷道掘进时，顶板采用四臂锚杆机进行锚杆支护。顶板条件差时，采用锚索、钢带等加强支护。 （2）回采时利用线性支架支护平巷顶板，防止采硐顶板冒落。 （3）每回采一个采硐，线性支架交替前移，对采煤机行走区域进行及时支护，防止顶板冒落。 （4）一般情况下，采空区顶板在架后能够及时冒落。 第四阶段 （5）提前在每个块段的联巷口施工强放孔，整个块段回采完成后，对于不能够及时垮落的顶板进行强放，保证及时垮落。 （6）线性支架安装有压力传感器，能够实时显示顶板压力情况。每班由专人对顶板压力情况进行观测，掌握顶板来压规律，出现顶板来压征兆时，及时采取安全技术措施。 （7）区段之间留设隔离煤柱，避免上区段回采压力影响下区段的回采。 第四阶段 第四阶段 第四阶段 第四阶段 二、短壁机械化开采的适用条件 通过几年来在不同的煤层地质条件下对短壁机械化开采技术的研究与实践，逐步总结出了短壁开采技术适用性条件。 1、适宜于在埋藏深度较浅的煤层中使用。 一般来说，上覆地层越厚，采场静压力越大，支护也相对困难，对短壁开采的高效回采影响也就越大，因此短壁机械化开采工艺适合于埋藏深