充填采煤技术

充填采煤技术（共6篇）

篇1：充填采煤技术

大力实施膏体充填综采新工艺 努力构建环境友好生态和谐型新矿山

冀中能源峰峰集团小屯矿

冀中能源峰峰集团小屯矿位于河北省邯郸市峰峰矿区东北部。该矿始建于1958年6月，1963年10月底投产，1982年1月1日独立建矿。矿井初始设计可采储量为4313.8万吨，原设计生产能力为21万吨/年，后几经改扩建，现核定生产能力为88万吨，生产多年维持在70—80万吨水平，现拥有在册职工2750人。近年来，小屯矿为构建环境友好生态和谐型企业，坚持以科技创新为引领，努力探索解放村庄下保护煤柱等“三下”压煤开采技术新途径，大力实施了矸石膏体充填综采新工艺，消灭了矸石，保护了环境，并有效解放了村下呆滞煤量，延长矿井服务年限，为打造绿色矿山和解放“三下”压煤问题闯出一条新路。

2009年，小屯矿矸石膏体充填综采技术研究项目，在北京通过了由中国煤炭协会组织的国家级新技术成果鉴定，有三项技术获国家专利，研究成果达到了国际领先水平；在福建省福州市举行的第七届中国•海峡项目成果交易会上，“村庄下矸石膏体充填综采技术”荣获金奖。

一、矸石膏体充填定义及概述

所谓矸石膏体充填就是把煤矿附近的煤矸石、粉煤灰、炉渣、劣质土、城市固体垃圾等固体废物在地面加工成无临界流速、不需脱水的膏状浆体，利用充填泵或重力作用通过管道输送到井下，适时充填采空区的采矿方法。

矸石膏体充填以后形成的以充填体为主的覆岩支控体系，能够有效控制地表开采沉陷在建筑物允许值范围内，保护地下水资源不受破坏，提高煤炭资源采出率，改善矿山安全生产条件，实现不搬迁采煤，解放村庄建筑物下、铁路下、水体上下煤炭资源，保护矿区生态环境。使用矸石膏体充填采煤虽然不可避免地要增加一定的吨煤生产成本，但是，却克服了传统的条带开采采出率低的根本缺陷，矸石膏体充填综采技术的开发与应用，是煤炭工业贯彻落实科学发展观、实现绿色采矿的重要举措，具有“高采出率、环境友好、高安全性”的基本特征，是一种新的绿色采矿技术，也是21世纪采矿技术的重要发展方向。

二、矸石膏体充填系统简介及工艺流程

小屯矿矸石膏体充填系统主要包括地面充填站和井下工作面系统两部分组成。

地面充填站主要是由矸石破碎子系统、配比搅拌系统、管路泵送子系统、控制系统、除尘系统等5部分组成。

矸石破碎子系统：主要将原状矸石破碎成直径小于25mm以下的成品矸石，设备有皮带、待料斗等。

配比搅拌子系统：主要功能是将矸石、粉煤灰、添加剂、水按照一定比例进行配比搅拌，制成矸石膏体；设备包括搅拌机、料仓、螺旋给料机、称量斗等。

管道泵送子系统：主要功能是将制成的矸石膏体输送到井下工作面的充填区域；设备包括充填泵、充填管、压风管等。

检测监控子系统：包括料位、水分、称重、流量、密度、压力以及来料称重7个方面，通过计算机实现对充填站系统的自动控制。

除尘系统：主要功能是采取多项措施综合防治粉尘污染；设备包括除尘器、喷雾撒水装置、密闭罩等。

小屯矿充填站设计时考虑其环保性，其主要体为：物料重复利用性：可以利用回收骨料和再循环水；防尘性：在破碎、搅拌、上料、存储方面有高效的防尘性；低噪音：破碎系统、搅拌系统设计紧凑合理，采用先进技术和材料，工作时噪音低。

井下工作面系统设备主要包括双滚筒采煤机、刮板输送机、液压充填支架等，充填支架将采煤区的支护、充填区的支护、充填体的保护与隔离等作用集于一体，实现了综采设备的突破。

井下充填工艺为综采充填：使用双滚筒采煤机割煤，采用四刀一充，采煤机割煤四刀，采空区充填一次。

充填的过程是地面充填站将矸石破碎加工，然后把矸 石、粉煤灰、专用胶结料和水等四种物料按比例混合搅拌制成膏体浆液，再通过充填泵把膏体浆液输送到井下充填工作面，充填由液压充填支架和辅助隔离措施形成的封闭采空区空间的过程。充填工作面结束后，充填体凝固时间需要4小时左右，此时检修班对设备进行检修，为下班充填做准备。

三、矸石膏体充填经济效益与社会效益分析

（一）经济效益分析

使用矸石膏体充填综采技术，可有效破解“三下”压煤问题，解放大量呆滞煤炭，延长矿井服务年限，经济效益非常可观。以小屯矿南旺村村下矸石膏体充填为例，南旺村保护煤柱采用膏体充填可采煤161.1万吨，比传统条带开采多采出煤炭93.1 万吨，提高采出率1.3倍，膏体充填比条带开采多创造产值53998万元，增加利润近23827万元，延长小屯矿服务年限1.5年；以冀中能源峰峰集团为例，峰峰集团适合充填开采的三下压煤量有1.54亿吨，将延长峰峰集团服务年限近10年，比传统条带开采多延长服务年限5-6年，可多创造产值200亿元以上。

（二）社会效益分析

1.采用矸石膏体充填技术，每年可处理大量煤矸石和粉煤灰，显著减少矸石、粉煤灰对环境的污染和占地，改善矿区生态环境，使固体废物得以资源化利用。

2.充填效果可有效支撑住顶板，减少地面塌陷，降低了 对地面建筑物的影响和破坏，有利于协调工农关系，减少工农矛盾，有利于推进和谐矿区建设。

3.解放了资源，延迟了老矿井的衰闭，增加了就业，增进了矿区稳定、和谐，实现了矿区的可持续发展。

4.小屯矿膏体充填试验成功以后还可以推广应用到全国其它矿区三下压煤开采，实现绿色开采，产生更加巨大的社会和环境效益。

四、矸石膏体充填综采技术推广效果及前景展望 1.矸石膏体充填综采技术有效解决了村庄下压煤的开采问题。从技术上看，能使煤炭开采安全可靠，提高了煤炭回收率；从经济效益上看，解放了村庄建筑物下煤炭资源，大幅度提高煤炭资源采出率，延长矿井服务年限，并且减少了条带开采损失；从环境效益上看，保护了地表村庄等建筑物，实现不搬迁采煤，改善工农关系，保护矿区生态环境。

2.矸石膏体充填选用煤矸石、粉煤灰作为充填材料，膏体质量浓度达到了80%以上，选择上述固体废弃物作充填骨料材料，为其资源化利用开辟了新途径，有效处理了固体废弃物，是煤矿绿色开采膏体充填的发展方向。

3.矸石膏体充填大量使用煤矸石、粉煤灰，使固体废物得以资源化利用，减少对环境的污染，改善矿区生态环境，也充分响应了国家节能减排政策，为全国其它矿区树立绿色采矿示范。

4.矸石膏体充填综采技术的推广应用，对全国其它矿区 三下压煤开采，将会产生更加巨大的经济社会和环境效益，使一些衰老矿井得以可持续发展。

篇2：充填采煤技术

----我叫，2010年6月毕业于大学，专业。毕业后分配到峰峰集团公司小屯矿工作实习，实习期为一年。一年的实习生活就如流水飞快的结束了，回顾实习生活感受是很深的，收获也是丰富的。实习期间，我努力工作，严格要求自己，虚心向老一辈井下工作技术人员请教，利用休息时间认真学习一些课本内容以外的相关知识,掌握了一些煤矿相关的技能,从而进一步巩固自己所学的专业知识,做到理论与实践相结合。在实习期间不旷工,认真听从领导指挥.并得到了单位领导及同事的一致好评.通过实践学到了很多课本上学不到的东西,并对煤矿井下生产有了更深的认识。现将一年来的实习情况总结如下：

一、深入井下一线，理论联系实际，学习现场知识、了解采煤工艺 按照矿上的安排，我分别在一采区、二采区、充填区实习一年。一采区主要负责2#大煤的开采，采煤工艺是放顶煤采煤法。

二采区主要负责全矿薄煤层的开采，如4#野青、6#山青。采煤工艺是薄煤综采工艺。

充填区主要负责全矿“三下”煤层的开采，采煤工艺是倾斜长壁综采充填采煤法，分上下层开采，采用膏体充填。

一）回采工艺：

1、落煤方法：使用MG250/600-WD型双摇臂采煤机落煤，中部斜切式进刀。

2、装煤方法：机组自行装煤，配合人工清理浮煤。

3、运煤方法：工作面输送机：SGZ－730/400型刮板运输机运煤。溜子道有SZB730/75型自移式转载机、SSJ—1000型胶带输送机配合运煤。

4、支护形式：工作面选用ZC4000/19/29型充填液压支架支护。

5、工艺流程：交接班→手指口述安全确认、检查→收护帮板→收伸缩梁→吊网→割煤→伸伸缩梁、收底插板→移架→伸护帮板→伸底插板→推移输送机→联网→清理

当工作面片帮时：交接班→手指口述安全确认、检查→收底插板→超前移架→吊网→割煤→伸伸缩梁→伸护帮板→伸底插板→推移输送机→联网→清理 重复上述工序割煤三刀后做充填准备工作，准备好后充填班充填，充填结束

后清理工作面并做割煤准备，一个大循环结束。

6、采煤工艺说明：

（1）割煤：落煤采用MG250/600-WD型采煤机，自行装煤。割煤前将塑料网吊起，采煤机在工作面中部斜切进刀往返双向割煤，回采时沿顶板回采，顶底要

割平，不得出现台阶，煤壁齐直严禁出现留伞檐现象，工作面采高控制在2.7m。

（2）伸缩伸缩梁：机组割煤过后伸出伸缩梁临时护顶，并伸出护帮板护帮；移架时，同时收伸缩梁，并适当调整护帮板。

（3）移架：采用追机移架方式，先将底插板收回后开始降柱移架。移架过程中，要将后掩护梁手把打到开启状态，防止降架时，破坏原充填体完整性。移架时，要滞后机组后滚筒4～6架移架，顶板破碎或断层地段带压擦顶移架。移架步距0.8m，保证移架及时，严禁空顶。

（4）伸底插板：伸底插板，加强充填区域顶板控制。移架后将四个立柱升紧，然后将后底插板伸出，辅助支撑支架。

（5）推溜：滞后移架15～20m，按采煤机割煤方向依次推溜，一律在溜子运行中推溜，严禁停溜时推溜。

（6）清理：机组割完煤之后，要将支架底座前方、架间及电缆槽中的浮煤清理干净。

二）充填工艺

1、综采充填：

双滚筒采煤机割煤，截深为0.8m，采用三刀或五刀一充，采煤机割煤三刀或五刀，采空区充填一次，循环进度2.2-3.0m。

2、充填工艺流程

手指口述安全确认→充填准备（打隔离墙、吊袋、接管）→巡回检查→通知充填站打水→灰浆推水→矸石浆推灰浆→正常（轮流）充填→管道清洗（灰浆推矸石浆→水推灰浆→打风）→充填结束验收。

3、充填工艺说明

1）充填准备：

（1）隔离墙支设：

进行充填前，支架移直移顺后定位。开始分别在工作面运料道和溜子道上帮处顺原巷道打设隔离墙，并根据待充填区顶板及编织袋长度情况，在待充填区内两袋子交界处再打设1道隔离墙，从而将整个待充填区分割形成4—5个小的充

填区域。

两巷隔离墙采用单体支柱及竹帘子进行打设。竹帘子规格：长2.4m，宽1.2m。两帮的支护形式为密集点柱，柱与柱间距不大于400mm。竹帘子用铁钉或14＃细铁丝固定在上、下两巷待充填区的密集点柱内侧，并紧贴支柱。上、下两巷隔离墙要与顶、底板接触严密，防止浆液泄漏，保证充填浆液接顶效果。两巷切顶排处隔离墙打好后需向待充填区方向支设不少于4根戗柱，分别戗柱头和柱根，戗柱间距0.3～0.5m。U型钢支护段要先恢复好U型钢支护后用14＃铁丝将竹帘子固定在内侧，铺平接顶。

在两个充填袋交接处采用废弃的轨道配合竹帘支设隔离墙，轨道规格18kg/m，长3.2m，一头尖。轨道平行底板使用，轨道间距500mm，尖头嵌入充填体内，搭接长度不少于300mm，另一头用8#铁丝双股连接在支架上。充填结束后及时向外移设轨道，以备下个循环使用。

（2）充填袋吊挂：

隔离墙打设好后，用充填袋在待充填区内构筑完全“封闭”的充填空间。充填袋规格：长25m或30m，周长：（3.5＋3）×2＝13m。每处采用双股金属米丝吊挂，金属米丝直径1mm。

吊挂充填袋及支设隔离墙的方法：充填袋上部砟帮侧固定在支架后掩护梁专用挂勾上或顶部塑料网上，煤帮侧悬挂在支架的尾梁挡板吊袋挂勾上，中间吊挂在相邻支架的后掩护梁挂钩上，充填袋两侧的中部固定在煤帮原编织袋与支架底插板挂钩上，要尽量将所余编织袋固定在上半部。底部要有一定的余量，底板有砟块要清理干净并铺上草苫子，防止将编织袋扎破跑浆。

2、巡回检查

①上下两巷隔离墙及工作面隔离墙、吊挂充填袋检查；②、干线充填管路检查；③、工作面充填管阀门检查（都开）；④、布料管阀门检查（都关）；⑤、高压液压阀门检查（打开1/4）；⑥、应急工具检查（通讯系统、一吨倒链、手摇泵、头盔、雨裤、防护眼镜、套管等）⑦、报告充填站。

3、管道打水：工作面泄水巷搁专人观察充填管末端工作面充填管阀门处出水情况，见水后报告充填站管道出水并汇报充填量。

4、灰浆推水：管道充满水后下灰浆。

5、矸石浆推灰浆： 当工作面上端头第一个布料管三通闸板阀处见灰浆并由稀变稠时，打开第一个布料管阀门，同时关闭第一个工作面充填管路阀门。第二

个布料口做好充填准备，即打开布料管阀门，关闭该处工作面充填管阀门。

6、管路清洗：①、工作面充填管见清水以后联系充填站，要求其打压风；②、打水过程中，液压阀门操作工要将液压阀门反复开关至少两回，保证高压阀门清洗干净。③、当听不见风，并确认地面充填站停泵以后，关闭溜子道高压阀门，结束冲洗工作；④、工作面根据情况清洗布料管及闸板阀门。

7、充填结束验收：①、岗位工作结束、验收；②、交接班；③、报告矿调度室。

充填的顺序是由工作面运料道向溜子道方向依次进行，两个相邻布料管轮流进行充填，两个布料管的切换时间应控制在2～3分钟内，以免因浆体凝固而发生堵管事故。在充填的过程中，必须按排专人观察工作面上下两巷的隔离墙受力、接顶情况，如果充填过程中隔离墙因受力而发生变形时，必须及时采取措施进行处理并向现场跟班区长进行汇报；所有上述布料管充填顺序的控制采用闸阀切换控制。

二）、凝固

充填体凝固时间需要4-6小时左右，现场人员要记录好每个袋子的结束充填时间，达不到凝固要求时间或移架后浆体不能自立时严禁移架。

三）、二次补充填

1、在两巷高差小于3米时采用放浆管直接导入法对未充填接顶空间进行二次补充填。

2、在两巷高差大于3米，充填时出现局部支架欠接顶量较大或上循环充填跑浆未能充满时，采用充填袋后部破口法对未充填接顶空间进行二次补充填。

通过以上井下现场实践的经历和老职工们的讲解、区管理人员的指导，使我对井下采煤方法有了更进一步的掌握。

二、学习作业规程、措施的编写

1、实习期间，我首先参考过去的作业规程、措施，认真学习编写规程、措施的规格内容。把井下作业现场所学到的知识、所看到的内容，升井后，将主管技术员编写的规程、措施和现场实际情况相结合，加深对规程、措施每一项的理解。

2、在编写规程、措施前，必须要深入现场进行调查，搜集第一手资料，并结合老区长们进行商讨，方案确定后再编写。

3、规程、措施编写好后，要通过审批，并不断修改完善，直到所编写的内

容即切合实际又符合要求后，才能做为井下安全施工的保障。

三、学习现场管理、落实规程、措施、制止违章作业

做为区管理人员，必须时刻抓牢现场安全生产的管理工作，发现不按规程、措施施工的作业人员，要主即制止，对其批评、教育。对于不理睬、不接受的，要对其经济上的处罚，对于情节严重的停止工作。煤矿太多事故都是违章作业所导致，为从根本上杜绝违章作业现象，必须要加强对职工们的安全技术培训，并结合事故案例来教育职工，使职工在井下作业过程中正规操作，保证安全生产。

四、思想政治学习

在实习期间，我认真学习《先进性教育读本》、《党章》及其它辅助材料，遇到问题，主动请教区党政领导，经过党政领导对我的教育，使我深深明白，一切工作开展的背后，都要有党的扶持，只有这样，工作才能顺利开展，并不断深入。虽然现在我还是一名入党积极分子，但是，我会不断努力学习党的思想，执行党的规定，争取早日成为一名中国共产党员。

以上是我一年实习内所学习到的内容，实习期间我努力学习，不断提高自身的素质和能力。但我也发现了自己的不足之处，比如有时比较粗心大意,不够细心, 干事谨慎有余, 以至于缩手缩脚等，但请领导们放心，我一定在今后的工作中积极改进。

最后，我衷心感谢各位领导和同事们对我的指导和帮助，给我锻炼和成长的机会，我一定会珍惜这来之不易的机会，努力学习、工作，严格要求自己，争取不断进步。

篇3：浅谈充填采煤技术

1 充填采煤技术的必要性

所谓充填采煤技术, 就是在采矿过程中, 将遗留下来的固体废弃物进行填充, 例如黄沙, 粉煤灰等, 同时, 开采“三下”压煤, 即建筑物下、铁路下、水体下的难挖掘的煤矿, 该充填技术是绿色煤矿开采技术体系中相当重要的环节。因此, 在我国煤矿行业发展的现阶段, 采用充填采煤技术是适合当下能源资源紧缺, 确保可持续发展的重要保障, 充填采煤急速的必要性主要表现在一下几个方面:

1.1 保护环境

充填采煤技术最直接的作用就是能够保护开采后的地形、环境不被破坏。煤矿开采对地表以及地下都有着不同的损害, 还有例如植被的破坏、水土流失等环境问题, 充填技术能将开采后的固体垃圾进行再利用, 同时, 由于采矿资源的减少, 出现许多“三下”压煤, 充填采煤技术能够很好的开采这些资源。不仅增加了矿山的经济效益, 同时又做到了绿色环保地开采, 促进采矿的可持续发展。

1.2 解决了以往充填材料的供需问题

煤矿具有较少的工业废弃物, 完全填补采空区较为困难, 因此, 不仅会给煤矿公司增加充填材料的成本, 供需也会遇到困难, 而充填采煤技术能够很好的利用固体废弃物, 填充采空区, 减少了充填成本, 确保了安全生产的同时, 又提高了经济效益。

1.3 维持了采矿—充填的循环

煤矿的开采与充填是相辅相成的, 没有开采就没有填充, 没有填充也就无法开采, 因此, 需要二者相互配合, 共同进行。但是, 人们的眼光常常仅局限在煤矿的开采上, 致使现如今煤矿业的开采实现了全面的机械化, 这种高产高效的开采方式又激励人们以这样的方式继续经营煤矿行业, 而忽视了填充技术的改革创新, 因此, 只有平衡开采—充填这一生产环节, 才能使煤矿行业持续的发展下去。

1.4 加快了充填设备的创新

充填采煤技术的不断发展, 必然推动着充填设备的不断创新, 当今中国采矿业充填设备无法跟上采矿技术是有目共睹的现状, 采用充填采煤技术, 加快推进充填设备的创新, 促使充填设备与采矿技术共同发展, 同时, 外来充填设备在我国具有一定的市场, 利用充填技术推动我国充填设备的发展, 把握机会吸取外来资金, 开拓我国充填设备的市场, 提高充填设备的竞争力。

1.5 提高了经济效益

综上所诉, 无论是充填材料的供需问题, 还是充填设备的不断创新, 运用充填采煤技术最根本的原因就是提高煤矿的经济效益。运用充填技术, 提高了煤矿的采出率, 提高了矿区的安全性, 减少了矿难的发生, 这在一定意义上, 也减少了煤矿的开采成本, 进一步提高了煤矿的经济效益。

2 现代充填采煤技术的发展现状

由于我国各地区的地形条件的影响, 从东南沿海向西北内陆呈现西高东低的趋势, 煤矿丰富的地区正是地理环境较为复杂的西北, 因此, 必须运用较为先进的采矿充填技术以适应我国地理条件复杂的情况, 目前我国的充填技术包括膏体充填采煤技术、矸石充填采煤技术、高水材料充填采煤技术以及部分充填采煤技术, 各方法在不同时期发挥着不同的作用。

所谓膏体填充技术, 就是将粉煤灰、劣质沙土及一些城市固体垃圾加以混合, 在地面进行搅拌至膏状后对采空区进行填充。而这项技术的优点就是密度高, 强度较好, 在对填充高要求的情况下, 膏体填充技术就能较长时间承载整个煤矿挖掘过程。在填充技术中, 是相当重要的一个环节, 对于组织地表塌陷等采矿作业中出现的问题具有一定的积极作用, 目前, 我国的膏体填充技术也正在进行工业性实验阶段。

在煤矿开采的过程中, 会出现一种名叫煤矸石的废弃物, 而矸石充填采煤法就是根据这一废弃物而发明的, 其主要的工作原理就是借助风力及其他一些机械动力将煤矸石充入采空区, 来帮助采煤的方法。

与前两种填充方式不同, 高水材料填充采煤技术, 就是将高水速凝固结材料注入到填充材料中, 顾名思义, 高水材料是一种含水量较多的材料, 其不同于固体材料的流动性, 方便了工人们的操作, 同时, 也降低了生产成本, 提高了效益。该技术是我国目前运用较为广泛的技术之一。

所谓部分充填采煤技术, 就是对采空区的局部进行填充, 与全部填充不同的是, 该技术是靠覆岩结构、填充物等共同支撑采空区、离层区等, 它的有点就在于降低了煤矿开采的成本, 减少了填充量。

尽管目前我国充填采煤技术已经发展到了一个新的阶段, 但是, 仍有其不足之处。

首先, 研发新型的充填材料, 将眼光放在采矿遗留下来的废料上, 争取将废料进行新一轮的加工, 成为能够填充采矿区的填充物, 这也是贯彻国家可持续发展的重要战略决策。

其次, 在该领域, 还需要大批的高素质人才来促进其技术的改革创新, 加强对充填理论知识的研究与实践, 同时, 目前我国的发展情况是发达的采矿技术无法同填充技术相适应, 学者与专家所要做的就是针对目前采矿设备的缺陷, 理论联系实际, 学习外国充填技术的优点, 改良我国的填充设备。

最后, 我国的充填技术大部分是采用开采与充填同时进行, 且大部分都是全部充填, 这种做法导致了充填物供需失衡, 增加了充填物及设备的成本, 降低了生产效益, 同时, 又增加了矿难发生的概率。

3 充填采煤技术未来的发展

我国的充填采煤技术是由国外传进, 最初是由波兰、德国应用较为广泛, 现如今, 充填采煤技术是目前我国采煤挖矿的主要方式, 也将是未来我国所要潜心研究并创新的技术。由于开采量的日益增多, “三下”压煤的资源越来越丰富, 充填采煤技术不仅增加了“三下”煤矿开采的安全性, 同时, 煤矿开采中遇到的坍塌、瓦斯爆炸等安全事故, 都能够有效的制止。但随着高产高效采煤行业的迅速发展, 同时也向充填采煤技术提出了更高的要求。

3.1 加强充填工艺模式运用

针对目前的情况, 我国未来将采用开采与填充分离的模式, 减少填充量, 逐渐扩大部分充填的工艺模式, 创新了采矿技术, 既节省了成本, 又提高了采矿的安全性。长壁连续充填是未来充填技术发展的必然趋势。

3.2 填充物的利用

充填采煤技术在未来的发展趋势上, 必然会提高对采煤过程中形成的废料以及当下环境可利用的废物进行可循环利用, 在资源紧缺的当下, 变废为宝, 既能有效地利用当前的环境又能降低生产成本, 提高生产效益。同时, 还会降低对填充物固化时间的依赖, 未来的填充物有可能向气态、液态多元化转变。

3.3 填充设备的创新

随着煤矿业的继续发展, 国家对于煤矿安全越加重视, 必然会吸引一大批高学历高素质的人才投入到填充设备的研究中, 例如输送机、充填支架等的开发与应用, 解决填充设备的相对落后同高产高效的采煤活动之间的矛盾。同时, 在于国外设备竞争的同时, 也能在我国填充设备市场占有一席之地。

4 结语

煤矿在我国能源中所占的比例仍然是相对重的, 面对资源日益枯竭的今天, 如何在更加高效地开采煤矿的同时, 又能更好地充填采空区, 是现在煤矿及相关学者所面临的首要问题。而现如今, “三下”压煤资源日益丰富, 唯有充填技术能在使环境破坏最小化的前提下, 给人们带来巨大的效益, 但同时, 为了走可持续发展的路线, 还要不断对填充技术进行改革创新, 实行绿色开采, 保持生态平衡, 争取企业利益与环境利益的最大化。

摘要：我国是煤矿大国, 大部分主要分布在西北地区, 但是, 随着采矿业的不断发展, 人们在取得巨大利益的同时, 不免给环境造成或多或少的污染, 加之采矿技术的相对落后, 采矿的善后工作也加重了环境的污染, 而充填采煤技术正是为了解决这一现状, 本文将对充填采煤技术的分类、发展现状以及未来的发展趋势进行论述。

关键词：巨大利益,充填采煤,环境污染

参考文献

[1]马安荣.浅谈采煤技术在煤层开采中的技术要点[J].城市建设理论研究 (电子版) , 2012.

[2]许家林, 轩大洋, 朱卫兵等.充填采煤技术现状与展望[J].采矿技术, 2011.

[3]杨海河.充填采煤技术在煤层开采中的技术要点分析[J].中国新技术新产品, 2011.

[4]盖建平, 孙福强.煤矿充填采煤方法的应用与分析[J].煤矿开采, 2010.

[5]饶湘赣, 谢崇萍.论充填采煤法及地下采煤对地表建筑物的影响[J].科技与生活, 2010.

[6]代建四.煤矿充填开采的现状与发展趋势[J].科技创新导报, 2010.

篇4：充填采煤技术现状与发展探讨

关键词：充填采煤;矸石充填;高水材料充填

一、发展充填采煤技術的重要意义

（一）合理解决传统充填材料的供需问题。因为煤矿采掘作业过程中产生的工业废弃物相对较少，完全填补采空区难以实现。因此，传统采煤作业过程中，充填作业不但会增加煤矿公司增加充填材料的成本，而且供需难度也较大。通过利用充填采煤技术可以高效的利用固体废弃物对采空区进行充填，在保证生产安全的同时，降低了生产成本。

（二）保持采矿—充填的基本循环。在整个采煤作业过程中，矿产资源的开采和充填作业是相辅相成的，在持续的开采过程中需要进行不断的充填，需要两者相互配合完成整个生产过程。但是，部分煤矿公司在开采作业过程中往往将管理和生产的重点置于煤矿的开采层面，导致当前煤矿的开采实现了机械化，而不重视充填技术的创新发展。而通过发展充填采煤技术能够有效的平衡开采—充填的生产环节，使得整个煤矿生产与采掘行业能够得到持续发展[1]。

二、充填采煤技术发展现状

（一）高水材料充填技术。高水材料充填技术是当前应用最为广泛，最受欢迎的一种充填采煤技术。其中，所使用的高水材料主要成分是高铝水泥、速凝剂、石膏，水，生石灰、悬浮剂以及解凝剂等，混合构成了一种液体凝胶类材料。配比形成的高水材料不但流动性极佳，而且能够快速凝固、强度增加巡视，从而达到有效的固水目的，保证水占比较大的液体类充填材料能够在短时间内凝固成为高强度的固体。由于高水类材料中水的占比较大，这就降低了材料对固体类城府的需求，从而解决了煤矿生产现场缺少固体填充材料的问题，能够保证充填开采技术得以实施，降低了生产成本。同时，使用高水材料进行充填作业的系统相对较为简单，对设备的相关要求较低，总的投入成本较低，从而解决资金方面的问题。但是，高水材料充填作业技术的一个重大缺陷就是其抗风化和抗高温的能力较差，而且时间长后容易发生化学变化，从而造成固化后材料不能长期稳定的问题。

（二）矸石充填技术。该种充填采煤技术主要是通过应用重力、风力、机械等相关的外力将矸石引入到已经采空的区域进行采掘作业。按照煤矿生产的具体情况，不同充填部位所需要的充填类材料包括矸石、砂、随时和粉煤灰等，并加入少量的胶结料、添加剂等。根据采空区域所应用的外力的方式不同，矸石充填采煤方式主要包括人工充填、自溜充填、风力充填和机械充填等几种形式[2]。 在上述类型中，人工矸石充填采煤方法因为效率较低，且需要耗费大量的劳动力，在实际的生产过程中一般较少使用。

（三）部分充填技术。（1） 改变充填物的构成。对于部分存在开采需求的采空区，改变充填物的构成组分，从而加强煤层胶体结构的强度，保证实现全面的充填。在实际的施工过程中，主要遵循的原则包括：对于采空区域关键层面的部分跨距存在改善要求和采空区宽度变动的部分，需要进行对应的充填;关注对煤柱开采空间的适当预留;定期做好煤炭关键层的维护;加强地面的稳定性，避免出现地表的沉陷。（2） 冒落区的注浆充填。所谓的冒落区注浆充填就是指在没有压实的采空区冒落矸石之间存在的空隙中注入浆液进行充填，从而与矸石一起共同支撑上层的岩石覆盖层，从而达到稳定采空区的目的。

三、充填采煤技术的发展趋势分析

（一）因地制宜，适当进行采矿工艺的创新。在发展充填采矿技术的过程中，应该结合具体矿山的特点以及矿床的开采技术条件，将相关的采矿技术结合起来，形成新的采矿方法。例如，对于矿床缓倾斜极薄的矿脉开采作业过程中，就可以使用矿岩分掘，废石抛掷充填采空区域的方法。而对于矿脉厚、大，且矿岩相对稳定时，则可以使用浅孔、中深孔钻机进行采掘作业，从而提高落矿的效率。在采空之后，则使用尾砂、块石等胶结起来，或者使用高水材料进行充填，在降低充填成本的同时，提高作业效率。

（二）研发新型低成本、高强度的充填材料。高水充填材料的一个重要优势就是能够将尾砂全部利用起来，从而避免了井下环境污染，同时节约排水成本。另外，充填材料能够通过低浓度的方式进行远距离输送，保证充填效率。但是，在使用的过程中存在着不稳定的问题，容易出现风化、强度降低的问题，且材料成本依然相对较高。因此，可以开展新型的低成本、高强度充填材料研发工作，实现相关方面的突破。

（三）其他改进和发展方向。根据当前充填采煤技术的发展现状以及瓶颈，应该对充填材料进行改善，减少充填固化的时间，例如可以使用气体作为充填材料，提高充填材料固化初期的强度;同时，还要对充填量进行合理控制，通过付费充填的方式进行作业;使用充填作业的方式让充填作业更加规范，并使用采充分离的作业方式。

参考文献：

[1] 郭树贵. 充填采煤技术的应用现状与发展[J]. 技术与市场， 2014（9）.

篇5：充填采煤技术

2011年上半年，充填采煤区在矿工会和区党政的正确领导下，认真学习贯彻矿工会下发的文件精神，紧紧围绕矿工会下发的文件精神，以“十二五”规划为契机，“四书五家”为中心，认真组织本单位劳动赛、职工文体活动和矿工会开展的集体活动、为职工办好事事实，组织职工开展合理化建议收集、加强职工培训和宣传报道同时深入到职工家庭进行慰问、建立期职工联系站，有利的调动了我区职工的工作积极性，实现了安全生产。我单位就上半年的工作做以下汇报：

一、开展“乘开门红东风，创双过半佳绩”劳动竞赛。

矿工会下发关于开展“乘开门红东风，创双过半佳绩”劳动竞赛活动通知后，充填区积极组织职工充分利用职工会、班前会时间认真学习贯彻落实我矿“乘开门红东风，创双过半佳绩”主题宣传高潮日动员大会精神，以“创新做贡献、建功三千万”为契机，认真开展好二季度劳动竞赛，确保我矿安全生产，实现80万吨的目标，为峰峰集团三千万、冀中能源挺进世界500强做贡献。1至5月份，我区生产原煤8.4284万吨，充填率达到了86%以上。

二、丰富职工业余文化生活，开展文体活动。

我工会坚持“以人为本”的工作理念，认真组织好职工的业余活动安排，开展了俯卧撑、臂力、乒乓球、定点投篮、象棋比赛和安全知识竞赛文体活动，还积极配合矿工会组织职工参加了矿工会开展的“三八”妇女表彰大会、红色电影展播周活动观看红色电影和文艺节目等，丰富了职工业余文化生活，提高了职工工作积极性。

三、创建温馨之家，打造满意工会。

为让职工真正的感受到“职工之家”的温暖和关怀，区工会推行《职工岗前亲情信息反馈卡》有效的保证了各项工作的进行。在推行《职工岗前亲情信息反馈卡》以后，据统计，从在未推行信息反馈卡以前，我区有30%的职工喝酒喝到很晚才会宿舍，自推行信息反馈卡以后，现在只有6%的职工喝酒喝到很晚，同比降低了24%。

该区工会还不断为职工办好事事实，5月份为职工宿舍楼配设了2个果皮箱。认真组织职工开展民主诉求和、合理化建议征集和职工座谈会活动，1至5月份共计开展职工座谈会3次；收集职工意见和建议30条，整改11条，没整改的限定时间、严格要求标准、责任落实到人，保障了问题的落实，使全区的各项工作健康发展。

四、强化职工教育培训，开展隐患排查，保证安全生产。

该区工会在职工中开展“学理论、提素质、创新业”为主题的教育活动，始终把职工教育培训作为搞好安全生产的首要工作，不间断地加强职工教育培训。经常性地利用周三周五的“职工学习日”组织职工认真学习煤矿“三大规程”、“双述”、“案例分析”等，通过事故案例分析、思想意识开导、安全演讲等形式的安全教育，提高了职工的安全生产意识和自主保安能力。改变传统方式，以生动活泼的教育方法，同时以班组座谈会的形式，组织职工进行学习讨论，使每个职工都受到了深刻的警示教育，在思想上由被动接受教育转向主动接受教育，在行动上由“要我安全”向“我要安全”的转化，激发了广大员工的学技术、比技能的良好氛围。除对职工进行安全教育外，隐患排查小分队成员还不断深入井下开展“零点行动”。1至5月份开展“零点行动”共计39次，查处隐患102条，保证了我区的安全生产。

五、开展“送温暖”活动，建立困难职工档案。

春节期间，我区工会积极配合矿工会开展了春节“送温暖”活动，分别送去了大米、白面、食用油和慰问金300到400元不等，确保了每名困难职工过上一个祥和、快乐、温暖的春节。同时，该区把困难职工装在心里，放在心头，对我区的9名困难职工都建立了档案，此外，区领导还经常深入到困难职工家庭进行慰问。

六、心系职工，建立职工亲情联络站。

该区工会为及时了解职工的需求，积极建立了职工亲情联络站。至该站建立以来，共接待职工20人次回答职工问题和需求25件，为职工解决17件，没解决的限期解决。

七、建立制度，加大对外宣传报道。

上半年，区工会着重宣传报道，建立了严格的《宣传报道奖罚》制度，来促进我区的宣传报道工作，确保了我区对外宣传报道任务的超额完成。据统计：1至5月份给类稿件共计30余篇。

篇6：充填采煤技术

1．采煤方法包括

和

两部分内容。

2．长壁采煤法主要采煤工艺有

、和

。3．单一走向长壁采煤法，单一表示。

4．工作面向采区运煤上山方向推进的回采顺序称为

式。

5．综采放顶煤采煤方法主要有

放顶煤开采、放顶煤开采和倾斜分段放顶煤开采。

6．放顶煤工艺主要包括

放煤工艺、、和

端头放煤。7．在采煤工作面的推进方向上，两次放顶煤之间的推进距离称为

步距。8．煤壁长度在 m以下采煤工作面叫短壁工作面。

9．不管采用那种回采工艺，都包括、、、、五道工序过程。10．劳动组织图表表示了各个

在时间与空间上的配合关系。

11．将厚煤层沿倾斜方向，划分为若干个中等厚度的分层，分别布置采煤工作面进行开采称为。

12．随着上区段推进，用专门的支护材料，在采空区维护将上区段运输平巷作为下区段采煤工作面的 称为。

13．上区段工作面采完厚，沿着上区段采空区边缘开掘下区段工作面的回风平巷称为。

14．倾斜长壁采煤法的特点是，工作面煤壁较长，工作面回风巷与运输巷是沿着煤层的 方向掘进的，而开切眼是沿着

方向推进的。15．综采采区布置的特点是，区段平巷轨运上山，采区车场等巷道断面加大；

；

设置大容量的采区煤仓。

16．倾斜长壁采煤法中，采煤工作面沿煤层倾斜方向自下而上推进的开采叫做

开采。17．倾斜长壁采煤法中，采煤工作面沿煤层倾斜方向自上而下推进的开采叫做

开采。18．回采工艺有

，急倾斜各种采煤工艺及水采工艺，露天采煤工艺等。19．放顶煤开采是集

、于一体的开采方法。

20．“三下一上”采煤是指在 下、下、下和

上采煤。

21．几个煤层联合在一起设置一部分共用准备巷道进行开采的，称为

准备方式。22．联合布置采区中同一区段同一翼上、下烒层工作面错距，一般不小于

m。

23．同一煤层一下区段的采煤工作面同采煤时，采煤工作面间的错距应在 m以上。24．厚煤层分层工作面的实际采高，按《技术作业规程》规定的采高误差不得超过

。25．采放比大于

的严禁采用放顶煤开采。

26．顶煤破碎是

、及支架支撑共同作用的结果。

27．支架反复支撑的实质是对顶煤多次

和

使顶煤内的应力发生周期性的变化，形成交变应力作用促使顶煤破坏的发展。

28．正规循环作业图表包括

、和技术经济指标表。29．走向长壁采煤法是长壁工作面沿

推进的采煤方法。

二、判断题(判断下列说法是否正确，并在每小题后边的括号中划“√”号或“×”号)

1．采煤方法就是首先形成采煤系统，然后选择采煤工艺并按一定的工艺工序生产。（）2．利用打眼放炮破煤，人工装煤的回采工作面叫普采工作面。（）

3．炮采和普采的区别仅在于落煤方式不同。（）

4．炮采和综采的区别在于落煤、装煤、运煤方式的不同。（）5．煤质软煤层薄且节理发育的煤层要采用双排眼。（）6．顶眼一般在垂直面上向顶板方向仰起5°～10°。（）7．底眼一般在垂直面上向底板方向保持20°～30°的俯角。（）

8．正规循环作业就是在按定员、定额、定时、定质量、定安全的要求下完成一个循环的全部工序的作业。（）

9．循环作业图的横坐标表示工作面长度，纵坐标表示时间。（）10．倾斜长壁采煤法巷道工程量大,但生产系统简单了。()11．煤仓的作用就是为了存储煤炭。（）

12．走向长壁采煤法采煤工作面倾斜方向布置走向方向推进。（）

13．综采采区布置时应把区段平巷，轨道上山，采区车场巷道等巷道断面适当加大。（）14．对于非常稳定的直接顶，难以垮落，有时要适用强制放顶。（）15．沿送巷不需要开掘下区段的回风平巷。（）16．沿空留巷不需重新开掘下区段回风平巷。（）17．煤层平均厚度小于4米可以采用放顶煤开采。（）18．有煤与瓦斯突出危险的煤层严禁采用放顶煤开采。（）19．在复合煤层的工作面，可以在夹矸中打眼。（）

20．循环作业图表反映工作面的循环方式、作业方式和劳动组织等情况。（）21．采煤方法包括采煤工艺和采煤设备两大部分的内容。（）

22．在回采工艺过程中，破煤、装煤、运煤、支护、采空区处理五大工序全部机械化作业叫普采。（）

23．综采工作面完成一个循环的标志是移架。（）

24．一个采区内同一煤层不得布置2个(含2个)以上回采工作面。（）25．对于回采工艺中的破煤工序只能采用打眼放炮。（）26．厚煤层采区回采率是70%。（）

三、单项选择题（下例各题的选项中，只有一个是正确的或是最符合题意的，请将正选项的字母填入相应的空格内）：

1．采用炮采时，如果煤质坚硬或者采高较大的中厚煤层应采用

。A．单排眼

B．双排眼

C．三排眼

D．五花眼 2．炮眼与煤壁的夹角一般选

。A．50°～80 °

B．30°～50°

C．10°～30°

D．90° 3．综采和普采的最大区别是。

A．用双滚筒采煤机破煤、装煤

B．用可弯曲刮板输送机运煤

C．用自移式液压支架支护顶板

D．工作劳动强度减小

4．炮采和普采工作面常使用“两采一准”，采煤班的工序是指。

A．采煤、挂梁、移输送机和支柱

B． 采煤、移输送机、支柱和回柱

C． 采煤、挂梁、支柱和回柱、检修机械、拆接输送机

D．挂梁、移输送机和支柱、采煤 5．厚煤层倾斜分层开采。

A．是将厚煤层沿倾斜方向进行分层

B．是将厚煤层水平方向进行分层

C．是将厚煤层沿任意方向进行分层

D．是将厚煤层沿走向方向进行分层

6．随着上区段工作面采完后，用专门的支护材料，在采空区维护将上区段运输平巷作为下区段采煤工作面的回风平巷称为。

A．沿空留巷

B．沿空送巷

C．双巷布置 7．倾斜长壁采煤法适用于煤层倾角是。

A．12度以下

B．25度以下

C．30度以上

D．45度以上

8．上区段工作面采完后，沿着上区段采空区边缘开掘下区段的回风平巷叫做

。A．沿空留巷

B．沿空送巷

C．双巷布置

四、多项选择题(下列各题的选项中,正确选项不止1个,请将正确选项的字母填入相应的空格中)1．采煤回采工艺包括的工序有。

A．破装煤

B．运煤

C．支护

D．采空区处理 2．采煤工作面炮眼布置方式有。

A．单排眼

B．双排眼

C．三花眼

D．五花眼 3．采煤工作面的炮眼类型分为：。

A．顶眼

B．中间眼

C．底眼

D．周边眼 4．综采放顶煤顺序有。

A.多轮顺序

B．多轮间隔顺序

C．单轮顺序

D．单轮隔顺序

五、问答题：

1．什么叫采煤方法？

2．什么叫采煤工艺？采煤工艺包括哪些？ 3．什么叫走向长壁采煤法？有哪些特点？ 4．倾斜长壁采煤法的特点？

5．什么叫仰斜开采？什么叫俯斜开采？ 6．什么叫综合机械化采煤？ 7．什么是放顶煤采煤法？

8．简述综采放顶煤技术的主要优缺点？ 9．什么叫综采工作面的正规循环作业？ 10．劳动组织图表说明什么？ 11．什么叫采煤机进刀？

12．综采工艺过程及要求是什么？

六、分析说明题：

1．怎样合理规划采区及采煤工作面设计？

2．试分析工作面的合理长度及影响合理长度的技术因素。3．放顶煤开采过程中的危险有害因素主要有哪些？

七、计算题：

1．某工作面倾斜长度170米,煤层平均厚度2米,煤的容重为1.35T/m3,回收率95%,每循环进度0.6米,求每循环的产量是多少? 2．某工作面可采走向长度1400米，倾斜长度200米，煤层平均厚度2.5米，煤的容重为1.35T/m3,求该工作面可采储量? 3．某采煤工作面某月实际消耗直径为20cm，长度为2m的坑木500根，月产原煤20010吨，求该月坑木量及单耗量各是多少？

4．某高档工作面循环进度0.6m，采高1.8m，工作面长度120m。煤层容重1.3吨/m3.试计算工作面循环产量。

5．某工作面计划每日3个循环，6月份全月无停产，实际完成82个正规循环。求该工作面的正规循环率是多少？

6．已知某工作面长170米，采高3.5米，采煤机工作牵引速度3.0米/分钟，斜切进刀长度25米，采煤机空刀牵引速度为3.5米/分钟，采煤机必须间歇时间5分钟，包括机头（机尾）吃刀换向时间，端头作业时间25分钟，包括回打密集，拉移运输机头（尾）、转载机。故障影响时间20分钟，该煤层的比重为1.35吨/m3，每天割煤时间为1020分钟，循环进度为0.6米，求该工作面的日产量。7．一个采煤队所采工作面长度160米，采高2.2米，煤层容重1.3吨/米3，三八制作业（两班生产、一班检修），一班割煤三刀，采煤机截深0.6米，计算该队的日产量。

8．已知一采煤工作面倾斜长180米，采高2米，走向长度1200米，煤层容重1.3吨/米3，一个底面积为50平方米的园柱形陷落柱，试计算这个工作面的可采煤量。

参考答案：

一、填空题：

1．采煤工艺 采煤系统 2．炮采 普采 综采3．整层开采

4．后退

5．一次采全厚 预采顶分层网下

6．初采和未采 放煤步距 放煤方式 7．循环放煤 8．50

9．破 装 运 支护 采空区处理

10．工序

11．厚煤层倾斜分层采煤法

12．沿空留巷

13．沿空送巷

14．倾斜 走向

15．区段平巷尽量取直 加大采区走向长度

16．仰斜

17．俯斜

18．炮采工艺 普采工艺 综采工艺

19．机械破煤 矿压破煤

20．建筑物 铁路 水体 承压水体

21．联合布置

22．50～60

23．40～50

24．±100mm

25．1：

326．支承压力 顶板活动

27．加载 卸载

28．循环作业图 劳动组织表

29．走向

二、判断题：

1.√ 2.× 3.× 4.×5.× 6.√ 7.× 8.√ 9.×10.×

11.×12.√13.√14.√15.×16.√17.×18.√19.×20.√ 21.×22.×23.√24.×25.×26.×

三、单项选择题：

1.C 2.A 3.C 4.A 5.A 6.A 7.A 8.B

四、多项选择题：

1．ABCD 2．ABCD 3．ABC 4．ABCD

五、问答题： 1．答：

采煤方法：就是采煤系统与采煤艺的综合及其在时间和空间上的相互配合。2．答： 采煤工艺：根据采煤工作面内煤层的赋存条件，运用各种技术装备进行生产工作的技艺和方式，统称为采煤工艺。采煤工艺包括破煤、装煤、运煤、支护、采空区处理。3．答: 采煤工作面呈倾斜布置，沿走向推进，上下回采巷道基本上是水平布置。其特点是：（1）工作面较长；（2）在采煤工作面两端至少有一条回采巷道用于通风和运输；（3）采落的煤沿平行于采煤工作面煤壁的方向运出工作面；（4）随着工作面的推进能及时有计划的处理采空区。4．答：

倾斜长壁采煤法的特点是：工作面煤壁较长，工作面回风巷与运输巷是沿着煤层的倾斜方向掘进的，而开切眼则是沿走向方向掘进的。形成的工作面沿煤层倾斜方向向上（仰斜）或向下（俯斜）回采。5．答：

倾斜长壁采煤法中，采煤工作面沿煤层倾斜方向自下而上推进的开采叫仰斜开采；采煤工作面沿煤层倾斜方向自上而下推进的开采叫俯斜开采。-

6．答: 综合机械化采煤是指采煤工作面中采煤机、可弯曲刮板输送机和自移液压支架等主要设备组合配套，采煤的主要生产工序过程全部实行机械化。7．答：

放顶煤采煤法的实质就是在厚煤层中，沿煤层的底板或煤层某一厚度范围内的底部布置一个采煤工作面，用常规方法进行回采，利用矿山压力的作用或辅以人工松动方法将工作面顶部煤层在工作面推进过后破碎冒落，并将冒落顶煤予以回收的一种采煤方法。8．答： 优点：（1）单产高；（2）效率高；（3）成本低；（4）巷道掘进量小；（5）减少了搬家倒面次数，节省了采煤工作面的安装和搬迁费用；（6）对煤层厚度变化及地质构造的适应强。缺点：（1）煤损多；（2）易发火；（3）煤尘大；（4）瓦斯易积聚。9．答：

综采工作面在规定时间内，按质、按量、安全地完成作业规程中循环图表所规定的全部工序和工作量，并周而复始地完成规定的循次数，就是正规循环作业。10．答：

说明完成个工序在时间与空间上的相互关系。11．答：

采煤机沿工作面全长割完一刀煤后，需要使其滚筒进入煤体，即推进一个截深的距离，以便割下一刀煤，这一过程叫进刀。12．答：

工艺过程：割煤→移架→推溜 工艺要求有：（1）割煤：沿顶底板双向割煤，往返一次进两刀，煤机速度要适宜，且保证顶底板平整，煤壁齐直，不得随意割底或留伞檐。（2）移架：采用及时移架支护方式，移架滞后采煤机后滚筒3～5架，追机作业，移架步距0.6米。若顶板破碎，端面距过大应拉移超前架及时支护顶。（3）推溜：随移架后顺序推溜，严禁相向操作，滞后移架5～10米，弯曲段长度不小于15 米，且要均匀过渡，推移步距0.6米，并保持平、直、稳。

六、分析说明： 1．答：

（1）合理规划采准方式。正确合理的准备方式应遵循以下原则：①有利于矿井合理集中生产，使采准巷道系统有合理的生产能力和增产潜力；②保证具备完善的生产系统，有利于充分发挥机电设备效能，并为采用新技术、发展综合机械化和自动化创造条件；③力求在技术上和经济上合理、尽量简化巷道系统，减少巷道掘进和维护工程量，减少设备占用台数和生产费用，使采掘正常衔接；④煤炭损失少，有利于提高采出率；⑤合理控制矿山压力，有利于改善巷道及工作面的支护质量，减少顶板灾害威胁；⑥充分考虑到矿井通风、瓦斯综合治理、矿井火灾防治、矿尘防治及其它灾害防治的需要，提高矿井防灾抗灾能力。

（2）合量选择煤层开采顺序。基本要求是：在考虑煤采动影响关系的前提下，保证开采水平、采区、采煤工作面的正常衔接，保证矿井持续稳产、高产，最大限度地采出煤炭煤资源；减少巷道掘进和维护工程量，合理集中生产，充分发挥设备能力，提高技术经济效益；便于防治各种自然灾害，保证生产安全可靠。

在开缓倾斜及倾斜煤层群时，通常用下行式开采，以保证不破坏邻近煤层的开采条件。在这种情况下，为避免上煤层开采后围岩和煤柱内产生的支撑压力在下部煤层中形成应力集中区，上部煤层开采时应尽量不留煤柱或少留煤柱。必须留煤柱时，应在采掘工程平面图上准确标明，在下部煤层开采过程中，巷道布置应避开应力集中区。当煤层间距较小时，还要注意上下两煤层内同采的工作面保持足够的错距，以免上煤层顶板垮落时对底板的冲击影响到下煤层的安全开采。同时也要避免下煤层回采时顶板岩石移动波及上煤层的回采工作面。但在特定的地质和开采条件下（如上煤层的严重的突出危险性，而下煤层突出危险性小或无突出危险性，先开采下煤层作为保护层；或因上煤层顶板过于坚硬，先开采下煤层可消除或减轻上煤层开采时的冲击地压和周期来压强度，等）也可采用上行开采。上行开采属非常规开采顺序，上煤层开采必须在下煤层开采引起的岩层移动稳定之后进行；当层间距较小时，下煤层宜采用无煤柱开采，同时应避免先在上煤层开掘巷道。开采急倾斜煤层群时，除顶板岩层冒落、移动之外，在一定条件下，底板岩层也可能滑动、滑脱。如果煤层间距较近，不仅要考虑下煤层开采对上煤层的影响，还得考虑上煤层开采对下煤层开采的影响。利用下行开采时，为不使上煤层开采对下煤层开采带来不利影响，区段高度不宜太大。利用上行式顺序开采时同，同一区段上煤层的开采同样要在下煤层开采引起的岩层移动基本稳定之后进行，使上煤层的采煤工作面处于岩石移动终止范围内。总之，在开采近距离急倾斜煤层群时考虑以下各措施：合理减小区段垂高；同一区段内上下煤层同采；若两煤层相距很近，可以只在一个煤层中布置巷道，两煤层采用同一种采煤方法，且上下层相错几米同步推进；采用全部充填法处理采空区，减少顶底板岩层移动程度。

（3）合理确定巷道布置位置：在联合准备的煤层群开采时，若存在赋存较稳定、围岩条件较好的薄及中厚煤层，且位于煤层群的下部时，可将区段集中平巷布置在该煤层中，以减少岩石巷道的工程量。当联合准备的煤层群层数多、总厚度大，集中平巷服务期较长，而煤层的围岩条件较差时，应将集中运输平巷、集中轨道平巷均布置在煤层群底板岩层中，以减少巷道维护工程量，减轻顶板灾害威胁。

（4）选择合理的采煤工艺。就目前煤矿地二开采技术发展趋势看，综合机械化采煤是采煤工艺的重要发展方向，它具有高产、高效、安全、低耗以及劳动条件好、劳动强度低等优点。根据目前的生产技术水平，只有煤层地质条件较好，构造少，采用综采后能很快获得高产高效。但在某些特特定的地质条件下，选择综采较普采、炮采更能取得较好的经济效益并获得更好的安全保障，如厚煤层一次采全高、坚硬难冒顶板、薄煤层、急倾斜特厚煤层放顶煤开采，在这些情况下若工作面开采区域内断层少且落差小，无陷落柱、底板较坚硬，采用综合机械化采煤效率高、安全性好。

普采与综采相比，具有装备便宜、操作技术简单、组织生产比较容易等优点，特别是在地质条件变化较大时，普采比综采适应性更强，工作面搬迁也比较容易。对推进距离短、形状不规则、小断层和褶曲较发育的工作面，综采的优势难以发挥，若采用普采则可取得较好的效果，故普采是中小型矿井发展采煤机械化的重点。炮采工艺的主要优点是技术装备投资少，对地质条件变化的适应能力强，操作技术容易掌握，生产技术管理较简单，但由于炮采面单产效率低、劳动强度大、条件差，安全问题比较突出，故我国技术政策规定，凡条件适用于机采的，尽量不用炮采。

从顶板管理和“一通三防”等安全问题考虑，在采煤工艺的选择问题上，应优先选择综采，尽量少用或不用炮采。

（5）按“以风定产”的原则确定工作面的最高生产能力。从生产的角度讲，只要生产设备允许，在一定范围内适当加大采煤工作面长度、加快工作面推进速度，有利于实现高产高效，并可降低巷道掘进工程量和维护量。但工作面的生产能力不仅受生产设备限制，而且会受到地质条件及瓦斯涌出量等因素的制约。同时工作面长度增加，生产技术管理难度也增加，故工作面长度超过合理尺后，工作面单产、效率、效益以及安全生产条件都会下降。2．答：

合理的工作面长度是实现高产、高效的重要条件。在一定范围内加长工作面长度，有利提高工作产量，、效率和效益，并能降低巷道掘进率。但是，工作面长度受设备、煤层地质条件及瓦斯涌出量等因素约束；同时工作面长度增大，生产技术管理的难度也增大。因些，超过一定长度范围，工作面单产、效率、效益以及安全生产条件等都会下降。影响工作面长度的技术因素：（1）设备条件是影响工作面长度的主要因素之一。工作面输送机大都按150～200m，的铺设长度设计的，只要质量可靠，使用中加强技术管理，工作面长度在150～180m左右，一般都能适应。（2）煤层地质条件是影响工作面长度的又一重要因素。较魇地质构造往往限制工作面长度；小构造使割煤和支护变得困难，工作面愈长含小构造可能性增多，工作面推进度下降，支护愈加困难。薄煤层、倾角大的煤层，运料、行人操作等均很困难；采高大时，技术管理和操作难度加大；顶板过于破碎或过于坚硬，顶板管理趋于复杂。这些因素，都会影响工作面长度的选择。（3）通风能力对工作面长度的影响取决于作面瓦斯涌出量。在低瓦斯矿井，工作面长度不受通风能力限制。在高瓦斯矿井，工作面的通风能力则是限制工作面长度的重要因素。3．答:（1）顶板方面，由于顶煤的大量冒放造成大范围的围岩移动和应力变化，使顶板管理难度加大，尤其是坚硬顶板、顶煤，必须采取有效的预裂措施才能正常开采。（2）瓦斯方面，放顶煤开采工作面的绝对瓦斯涌出量大幅度增高，瓦斯涌出的不均衡系性和上隅角瓦斯超限几率大大增加；在放煤区域，常常产生瓦斯积聚的空洞。（3）煤尘方面，放顶煤工作面放煤期间，放煤口附近及整个工作面的煤尘十分严重。（4）矿井水害方面，由于放煤引起导水裂隙范围加大，与含水层水、老空水、地表水沟通的可能性增大。（5）高瓦斯、易自燃煤层采用放顶煤开采时，两方面灾害的预防措施存在矛盾，增加了灾害防治的复杂性。如：采用专用瓦斯排放巷，可以有效解决回风隅角的瓦斯超限问题，但同时也加大了采空区的漏风，增加了煤层自燃的危险性。（6）资源利用率方面，由于放顶煤工作面放煤工艺和煤炭块度等条件的影响，回收率比分层开采减少5%～15%，如果放煤参数及放煤工艺不合理，回收率将更低。

七、计算题： 1.解: 每循环产量T=工作面倾斜长×煤层厚度×每循环进度×煤的容重×回收率 =170m×2m×0.6m×1.35 T/m3×95% =262吨

答:每循环产量为262吨解： 2.解：

可采储量Q可=走向长度×倾斜长度×煤层平均厚度×煤的容重 =1400m×200m×2.5m×1.35 T/m3 =945000吨

答：可采储量为945000吨。3.解：

月坑木量=单根坑木体积×月坑木消耗根数=3.14×（0.2）2/4×2×500×=31.4m3 单耗量=月坑木量/月产量=31.4m3/2.001万t≈15.7m3/万t 答：该月坑木量为31.4m3，单耗量约为15.7m3/万t。4．解：循环产量=工作面长度×循环进度×采高×容重 =120×0.6×1.8×1.3 =168.48 T 答：工作面循环产量为168.48 T。

5．解：正规循环率=实际月正规循环个数/计划月循环个数 =82/（3×30）×100% =91.1% 答：该工作面的正规循环率是91.1%。

6．解：

N=T/T1 N：每天割煤时间 1020分钟

T1：每割一刀煤的总时间 T1=Tg+Tk+Ts+Ta+ Td Tg：每割一刀煤纯时间 Tg=L+L1/Vg L：工作面长度 L1：斜切进刀长度 Vg：采机工作速度 Tg=（170+25）/3=65分钟

Tk：空刀运行时间 Tk=L1/Vr L1斜切进度长度 Vk：采机空刀牵引速度 Tk=L1/Vr=25/3.5=7分钟

Ts：采煤机必须间歇时间Ts=5分钟 Td：端头作业时间25 分钟 Ta：故障影响时间20 分钟

T1=Tg+Tk+Ts+Ta+ Td=65+7+5+25+20=122分钟 每天割煤刀数：N=1020/122=8.4刀 工作面循环产量：Qa=170╳0.6╳3.5╳1.35=481.95吨 工作面日产量：Qd=NQa=8.4╳481.95=4048.38吨 答：该队日产量为4048.38吨。7．解：

日产量=工作面长度×截深×采高×容重×日割煤刀数

＝160×0.6×2.2×1.3×6

＝1647（吨）

答：该工作面日产量为1647吨。

8．解：

该工作面的可采煤量 ＝(工作面走向长×工作面倾斜长－陷落柱底面积)×采高×容重 ＝（180×1200-50）×2×1.3 ＝215950×2.6 ＝561470（吨）