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综采采煤工艺五个主要工序,详细讲解每个步骤的具体操作流程

综采放顶煤采煤法的概念阐述:针对厚煤层的开采,通常在煤层底板或煤层特定厚度范围的底部设置一个采高介于2米至3米之间的采煤工作面,采用综合机械化方式进行开采作业。通过矿山自身压力的作用,或者结合松动爆破等技术手段,促使顶煤破碎成为松散状态,然后通过支架后方或上方的“放煤窗口”将破碎的煤炭排出,并由刮板输送机将煤炭运离工作区域。

综采放顶煤采煤法的具体操作流程:在沿着煤层(或分段)底部布置的综采工作面中,采煤机1完成割煤作业后,液压支架3需立即进行支护并移动到新的位置,同时推动工作面前部输送机2到达煤帮位置。随后,操作后部输送机专用千斤顶,使后部输送机4相应地向前移动。经过1至3次这样的切割与移动后,按照预定的放煤工艺要求,开启放煤窗口,排放已经松散的煤炭。当排放出的煤炭中矸石的含量超过设定的标准时,应立即关闭放煤口。完成这一系列采煤与放煤的工序,即构成一个完整的采煤工艺循环。

综采放顶煤工作面及设备布置示意图

顶煤裂碎的原理:在煤壁前方,煤体因受到支承压力的作用而发生变形,导致煤体位移和破坏。当支架移动时,应力降低,能量得以释放,经过支架多次反复支撑,煤体进一步破碎成易于通过窗口的破碎体。

高 抽 巷:位于煤层上方的岩层,是在开采层顶部处于采动影响形成的裂隙带内挖掘的专用瓦斯抽放巷道,可以分为走向高抽巷和倾向高抽巷两种类型。

底 抽 巷:也被称为底板巷道,位于冒落带下方的岩层,是指布置在煤层底板中用于抽放瓦斯的巷道。

冒 落 带:是指回采工作面放顶后引起煤层顶板岩层产生冒落破坏的范围。冒落带的高度主要受到采出煤层厚度、上覆岩石的碎胀系数和倾角等因素的影响,通常为采出厚度的3至6倍。冒落带内岩层破坏的特点表现为:

①顶板岩层在自重的作用下,发生弯曲、断裂、破碎成块而冒落;

②冒落岩石具有碎胀性、可压缩性。

裂 隙 带:是指在采空区上覆岩层中产生裂缝、离层,但仍保持层状结构的那部分岩层及所属的空间范围。裂隙带内岩层不仅发生垂直于层理面的裂缝或断裂,而且产生顺层理面的离层。裂隙带的高度通常为采高的10至30倍。

高抽巷与底抽巷