采矿工程毕业论文---南冶煤矿薄煤层高产高效综采技术研究

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1、 1 薄煤层薄煤层高产高效综采技术研究高产高效综采技术研究 摘要摘要：南冶煤矿位于莱芜煤田东部，第 15 层煤为本井田主可采煤层之一， 煤厚 0.721.35m，平均 1.05m，含夹石 02 层，夹石厚度 0.10.2m，平 均 0.15m，为复杂煤层。顶板为灰色到深灰色粉砂岩或粉细砂岩互层，稳定 性较差。老顶为浅灰色中砂岩，钙质胶结，坚硬不易冒落。 为了改善劳动环境，做到高效、安全的生产，本文针对 31503 东工作 面进行了采煤方法改革的研究，由普采改为综采生产，并进行了矿压观测， 得出了其显现规律，为指导同等条件下的薄煤层开采工作提供了科学依据。 论文的最后对综采与普采的经济效益进行了

2、对比分析，提出了工作面安全 生产技术措施，以期指导薄煤层高产高效综采在煤矿开采工作中的实际应 用。 关键词：关键词：薄煤层, 高产高效, 矿压, 综采 3 目录 1 课题的提出 1 1.1 薄煤层综采现状 . 1 1.2 研究的目的和意义 . 2 1.3 研究的理论依据 . 3 2 薄煤层开采工艺研究 6 2.1 开采技术条件 . 6 2.2 薄煤层综采适应性分析 . 8 2.3 31503 东工作面巷道布置及支护设计 15 2.4 采煤方法 20 2.5 主要生产系统 21 3 综采工作面矿压显现规律 . 23 3.1 矿压观测的目的和内容 23 3.2 矿压观测分析 24 3.3 矿压观测

3、结论 34 4 薄煤层综采工作面效益分析 . 35 4.1 掘进及回采成本 35 4.2 材料成本分析 37 4.3 其他成本分析 39 5 主要技术措施 . 41 5.1 工作面顶板管理 41 5.2 工作面防倒防滑措施 41 5.3 工作面防火 43 6 结论与建议 . 44 山东科技大学学士学位论文 1 1 1 课题的提出课题的提出 1.11.1 薄煤层综采现状薄煤层综采现状 我国薄煤层可采储量为 61.5 亿 t，约占煤层总可采储量的 19%， 其中 0.81.3m 的缓倾斜薄煤层占 73.4%。中硬以下的薄煤层层数占 总层数的 64.59%， 总的来说， 我国 0.81.3m 的中硬

4、以下的薄煤层占 大多数，这些煤层有条件实现机械化开采。据 19851995 年度煤矿机 械化生产年度报告，1985 年 1.3m 以下的薄煤层产量为 3487 万 t，占 该年度回采总产量的 12.29%， 1995 年下降到 9.32%。 缓倾斜薄和极薄 煤层开采已经成为全局性的问题。综观全国形势，薄煤层的开采越来 越突出，已是一个急待解决的问题。 随着对薄煤层高产高效综采研究的深入， 国内外学者在这一领域 取得了突出成就。近年来，国外主要产煤国家十分重视薄煤层和极薄 煤层开采技术的改进。这种情况一方面说明薄煤层的开拓储量大，另 一方面也说明薄煤层的煤质好。出于技术上的需要，也是重视薄煤层

5、开采的一个重要原因。例如，开采煤和瓦斯突出煤层时，薄煤层就是 作为解放层被开采的。 目前，井工开采的薄煤层主要是厚度为 0.91.2m 缓倾斜煤层。 我国薄和极薄煤层开采技术研究主要集中在： (1)提高薄和极薄煤层开发的机械化。 我国自行研制和仿制的采煤 机有 10 多个机型，但相对比较落后，应该积极研制开发强力、高效、 高能、 可靠的第三代采煤机。 此外， 还要研制大功率的薄煤层输送机。 (2)薄煤层矿压显现相对缓和， 在液压支架有足够的初撑力和工作 阻力，足够强度前提下，尽量减小顶梁，底座厚度，增加顶梁下人行 道的尺寸，提高支架调高范围，发展支架远距离遥控操作，减小劳动 2 强度。 (3)

6、提高我国的无人工作面采煤技术。 无人工作面即工人不长时在 工作面内跟机操作，而是在其他安全地点操纵和控制设备，完成工作 面内回采工作。 它是煤炭科学进步的方向之一， 可以实现回采的安全， 低耗，高效。 1.21.2 研究的目的和意义研究的目的和意义 我国薄煤层煤炭资源丰富且分布广泛，可采储量约 6150Mt，占 总可采储量的 20%。 近年来， 由于薄煤层开采， 工作面作业空间狭窄， 工人劳动强度大，特别是煤层埋藏深，地质条件复杂，断层多，矿压 大，造成薄煤层开采经济效益低。同时，我国薄煤层开采工艺和技术 装备较为落后，致使大量薄煤层煤炭资源处于搁置状态，缩短了矿井 服务期限。特别是各矿区在投产初期从提高经济效益出发，优先开采 中厚煤层和厚煤层，造成生产接续和资源平衡的矛盾日益突出。如何 实现薄煤层安全高效、综合机械化开采，提高煤炭资源的利用率，进 行薄煤层综采配套设备的研究与应用势在必行。 由于经济效益差，开采该类煤层的综采设备机械化水平普遍较 低。 配套设备主要分为下列 2 类： 配套国产液压支架、 刮板输送机，