第三章_第二节_普通机械化采煤工艺.pptVIP

第三章 第二节 普通机械化采煤工艺 本次课主要内容 一、普采工艺实例 二、采煤机的割煤方式 ★重点 三、采煤机的进刀方式 ★重点，难点 四、支护方式 ★重点，难点 五、循环作业方式 六、工作面支护参数设计 七、工作面支护应掌握的基本要点 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 一、普采工艺实例 一、普采工艺实例 一、普采工艺实例 人工爆破开切口 （机窝） 上切口 6?10m 下切口 2?3m ?切口宽2?3m 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 单滚筒采煤机滚筒位置和旋转方向 二、采煤机的割煤方式 1、双向割煤，往返一刀 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10?15m） 采煤机往返一次进一刀 煤壁推进了一个截深 问题：顶板 二、采煤机的割煤方式 2 、 ?字形割煤往返一次进一刀 上半段割煤 下半段推输送机 上半段推输送机 下半段割煤 二、采煤机的割煤方式 3、单向割煤，往返一刀 煤层较薄，单滚筒采煤机，滚筒直径接近煤层层厚 4、双向割煤方式 三、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 用的少，容易损坏采煤机与刮板输送机 端头割三角煤斜切进刀 端头留三角煤斜切进刀 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 四、支护方式 四、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 高档普采工作面支护 普采工作面支护 梁长等于2倍截深 全正悬臂 割两刀挂梁一次、第一刀支临时支柱，不挂梁；第二刀变永久支柱，空顶距大，工作量不均，少用 2、错梁直线柱布置 梁长等于2倍截深 正倒悬臂相间 割一刀相间挂梁一次、顶梁交错；第一刀支临时支柱，第二刀变永久支柱 支护及时，工作量均匀，柱成直线，多用，不利切顶。 （二）普采工艺支护基本点 ? 加强机道支护， 防止机道冒顶 预掏梁窝，临时支护 提高初撑力和支护强度 破碎顶板铺设金属网 加强放顶排支护的稳定性 斜撑、木垛、双排柱、丛柱 主要是针对水平推力 ? 端头支护 端头—平巷与工作面的交会处，控顶面积大，设备大且多，人员集中，进出口 ①双钩双楔梁，抬棚 ②四对八梁 ③四对八梁，十字绞接顶梁 要保证支护质量 ， 初撑力 端头十字绞接顶梁 端头四对八梁 端头支护，双钩双楔梁 端头支护，四对八梁 端头支护，抬棚长梁，十字绞接顶梁 五、普采循环作业方式 两采一准 一昼夜一循环 单向割煤 三五排控顶 五、普采循环作业方式 六、工作面支护参数设计 1. 支柱规格选择 ① 支柱最大高度计算： ② 支柱最小高度计算： Mmax——工作面开采范围内的煤层最大采高，m； Mmin——工作面开采范围内的煤层最小采高，m； c ——顶梁的厚度，c = 0.1m； △SX——顶板在最大控顶处的平均最大下沉量，m； η——顶板下沉系数，取= 0.025～0.05； L1——工作面顶板最大控顶距； s——活柱最小安全回柱行程，一般取 0.05m。 六、工作面支护参数设计 2. 工作面支护参数的确定 ① 工作面的支护强度pt： 支护强度指顶板单位面积所需的支撑力。目前确定支护强度的方法：一是有本煤层临近工作面的矿压观测资料；二是根据本煤层的顶板分类，通过查表即可求得工作面的支护强度，这种方法对缓倾斜煤层是比较可靠的； Kd ——动载系数，一般不超过2； Kp ——直接顶岩石的碎胀系数，一般为1.25～1.5，所以Kd/(Kp－1)＝4～8； m ——工作面平均采高，m； ρ ——工作面顶板岩石平均重度，一般取ρ＝25kN/m3； 六、工作面支护参数设计 ② 支柱的有效支撑能力pE： ③ 工作面所需支护密度n： ④ 支架排距b：在普采和炮采工作面，当排距小于0.8m时，行人困难，会降低工人的生产率。因此，根据采煤机截深的不同，排距主要有三种规格：0.8m、1.0m、1.2m。 ⑤ 工作面支柱的柱距α： kE——支柱有效支撑系数，单体液压支柱取0.