第二章单一走向长壁采煤法采煤工艺 学习目的与要求：采煤工艺是采煤方法的两个组成部分之一。通过学习，学生要深刻 理解炮采、普采、综采采煤工艺的定义，各种采煤工艺的主要工序过程、具体要求与适用 条件，掌握采煤工作面工艺设计与作业规程的编制方法。能够根据具体条件熟练运用本章 内容选择正确的采煤工艺，编制采煤工作面工艺设计与作业规程。 本章重点、难点：采煤工艺的主要工序过程、作业规程的编制方法 授课内容： 第一节燥破采煤回采工艺 一、燥破落煤 1、工序：打眼，装药，添炮泥，联炮线，放炮。 要求： 采用不同的参数， 2、炮眼布置：单排眼M<1m 对眼 双排眼M=1~2.5m 三花眼 三排眼M>2.5m 三角眼 3、炮眼的平距和炮眼角度 五花眼 4、炮眼深度：大于进度，进度0.8：1.0：12。 5、装药量：150-600g每孔 6、爆破方法：串连法。 装煤与运煤 1、装煤：爆破装煤：可装煤3040%：人工装煤：余下的多数由大铁锹人工装：机 械化装煤：刮板输送机的铲煤板，刮板输送机封底，铲煤板调小角度加档煤板，炮采铲装。 2、运煤：SGW一40或SGW44型刮板运输机。 3、推移输送机：推移输送机千斤顶、液压式、机械式。 正常段6m一个，机头机尾各三个，弯曲段长度等于或大于15m 三、支护 1支护 顶梁：铰接顶梁、Π型钢梁、十字顶梁 支柱：金属支柱、单体液压支柱 支架布置形式：正悬臂齐梁直线柱、错梁三角柱 控项距：最小控顶距、最大控项距 加强支架：从柱(a)、密集支柱(b、木垛(c入、斜撑(d)、切顶墩柱(e) 四、采空区处理 外理采空区方法 垮落法 充填法 煤柱支撑法 最常用的是全部垮落法。图2-2 回柱放顶撤除支架，让顶板垮落 放项步距：
第二章 单一走向长壁采煤法采煤工艺 学习目的与要求：采煤工艺是采煤方法的两个组成部分之一。通过学习，学生要深刻 理解炮采、普采、综采采煤工艺的定义，各种采煤工艺的主要工序过程、具体要求与适用 条件，掌握采煤工作面工艺设计与作业规程的编制方法。能够根据具体条件熟练运用本章 内容选择正确的采煤工艺，编制采煤工作面工艺设计与作业规程。 本章重点、难点：采煤工艺的主要工序过程、作业规程的编制方法 授课内容： 第一节 爆破采煤回采工艺 一、爆破落煤 1、工序：打眼，装药，添炮泥，联炮线，放炮。 要求： 采用不同的参数。 2、炮眼布置： 单排眼 M 1m 对眼 双排眼 M= 1~2.5m 三花眼 三排眼 M 2.5m 三角眼 3、炮眼的平距和炮眼角度 五花眼 4、炮眼深度：大于进度，进度 0.8；1.0；1.2。 5、装药量：150~600g/每孔 6、爆破方法：串连法。 二、装煤与运煤 1、装煤： 爆破装煤：可装煤 3040%；人工装煤：余下的多数由大铁锹人工装；机 械化装煤：刮板输送机的铲煤板，刮板输送机封底，铲煤板调小角度加档煤板，炮采铲装。 2、运煤：SGW—40 或 SGW—44 型刮板运输机 。 3、推移输送机：推移输送机千斤顶、液压式、机械式 。 正常段 6m 一个 ，机头机尾各三个，弯曲段长度等于或大于 15m 三、支护 1、支护 顶梁：铰接顶梁、∏型钢梁、十字顶梁 支柱：金属支柱、单体液压支柱 支架布置形式：正悬臂齐梁直线柱、错梁三角柱 控顶距：最小控顶距、最大控顶距 加强支架：从柱（a）、密集支柱（b）、木垛（c）、斜撑（d）、切顶墩柱（e） 四、采空区处理 处理采空区方法： 垮落法 充填法 煤柱支撑法 最常用的是全部垮落法。图 2-2 回柱放顶撤除支架，让顶板垮落 放顶步距：
相邻两次放顶间隔的距离 放顶步距等于最大控顶距与最小控顶距之差。 回柱放顶方式：绞车、 人工 回柱放顶顺序：由下而上、由采空区向煤壁方向 五、劳动组织 专业工种 钻眼爆破（放炮）、装药、机电维修 综合工 装煤、支柱、回柱放顶 专业工种一般在全工作面长度内工作 综合工种一般在工作面的一段长度内工作 六、循环方式 采煤循耳 一采煤工作面完成落煤、装煤运煤、支护和处理采空区的周而复始的过程。 炮采工作面循环的标志一放顶 循环方式一循环进度与昼夜循环数的总称 七、作业方式 作业方式 一采煤工作面一昼夜内采煤班和准备班的配合方式 准备班工作一回柱、检修刮板输送机、缩短运输平巷中的刮板输送机、超前工作面加 强支护 两采一准 二八 三采三准（三班采煤，边采边准备） 三八制 三采一准 四六制 两班半采煤，半班准备 三八制 四班交叉 八、循环作业图表 循环作业图表：采煤工区技术员要编制采煤工作面作业规程 规程中要有： 正规循环作业图 劳动组织表 技术经济指标表 正规循环一在规定的时间内保质保量地完成了循环作业图中规定任务的循环。 九、炮采工作面的基本点 破 煤壁平直 不留底煤 不破坏顶板 不崩倒支柱 不把煤崩到采空区 口装煤 装煤劳动量大，尽可能爆破装煤。 口安全 先支护，后装煤 先敲帮问顶，清除危石 处理拒爆炮（瞎炮） 在距拒爆炮0.3m以外另打平行新炮眼，重装药 回柱
相邻两次放顶间隔的距离 放顶步距等于最大控顶距与最小控顶距之差。 回柱放顶方式：绞车、人工 回柱放顶顺序：由下而上、由采空区向煤壁方向 五、劳动组织 专业工种 钻眼爆破（放炮）、装药、机电维修 综合工种 装煤、支柱、回柱放顶 专业工种一般在全工作面长度内工作 综合工种一般在工作面的一段长度内工作 六、循环方式 采煤循环—采煤工作面完成落煤、装煤运煤、支护和处理采空区的周而复始的过程。 炮采工作面循环的标志—放顶 循环方式—循环进度与昼夜循环数的总称 七、作业方式 作业方式—采煤工作面一昼夜内采煤班和准备班的配合方式 准备班工作—回柱、检修刮板输送机、缩短运输平巷中的刮板输送机、超前工作面加 强支护 两采一准 三八制 三采三准（三班采煤，边采边准备） 三八制 三采一准 四六制 两班半采煤，半班准备 三八制 四班交叉 八、循环作业图表 循环作业图表：采煤工区技术员要编制采煤工作面作业规程 规程中要有： 正规循环作业图 劳动组织表 技术经济指标表 正规循环—在规定的时间内保质保量地完成了循环作业图中规定任务的循环。 九、炮采工作面的基本点 爆破 煤壁平直 不留底煤 不破坏顶板 不崩倒支柱 不把煤崩到采空区 装煤 装煤劳动量大，尽可能爆破装煤。 安全 先支护，后装煤 先敲帮问顶，清除危石 处理拒爆炮（瞎炮） 在距拒爆炮 0.3m 以外另打平行新炮眼，重装药。 回柱
由下向上 由采空区侧向煤壁侧（由里向外） 近水平煤层回柱可以分段 十、炮采工艺的特点 炮采工作面机械化水平低 人工劳动强度大（装煤、支柱）》 产量和效率低 但对地质条件适应性强 筑一节普桶机械化同采工共 普采工艺方式一用机械化方法破煤、装煤、输送机运煤和单体支柱支护项板的采煤工 艺 机械化方法破煤，有滚筒采煤机、刨煤机。我国主要采用滚筒采煤机破煤 工作面布置及设备 二、控顶排撒 (三、四排) 三、人工开切口 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 四、采煤机工作方式 单滚筒采煤机工作方式 (一)滚筒位置与旋转方向 左工作面、右螺旋滚筒、顺时针旋转：稳定、震动小、利装煤、安全、产尘小 (二)采煤机的割煤方式 1、单向期煤方式 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 2、双向割煤方式 煤层较薄，单滚筒采煤机，滚简直径接近煤层层厚 上行： 挂梁， 推移输送机，支村 下行：割煤，挂梁，推移输送机，支柱 上行、下行往返一次进两刀 煤层较厚，双滚筒采煤机 上行：割煤 挂梁，推移输送机， 下行：割煤，挂梁，推移输送机，支 上行、下行往返一次进一刀 (三)讲刀方式 1、直接推入式：用的少，容易损坏采煤机与刮板输送机 2、中部斜切进刀（即∞字形割煤） 3、端部斜切进刀：割三角煤、留三角煤 五、支护方式 1、单体支架布置方式：齐梁直线柱（正悬臂支架） 梁长等于截深：
由下向上 由采空区侧向煤壁侧（由里向外） 近水平煤层回柱可以分段 十、炮采工艺的特点 炮采工作面机械化水平低 人工劳动强度大（装煤、支柱） 产量和效率低 但对地质条件适应性强 第二节 普通机械化回采工艺 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，有滚筒采煤机、刨煤机。我国主要采用滚筒采煤机破煤 一、 工作面布置及设备 二、控顶排数（三、四排） 三、人工开切口 人工爆破开切口 （机窝），上切口 610m，下切口 23m， 切口宽 23m，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 四、采煤机工作方式 单滚筒采煤机工作方式 （一）滚筒位置与旋转方向 左工作面、右螺旋滚筒、顺时针旋转：稳定、震动小、利装煤、安全、产尘小 （二）采煤机的割煤方式 1、单向割煤方式 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 1015m）。 采煤机往返一次进一刀。煤壁推进了一个截深。 问题：顶板 2、 双向割煤方式 煤层较薄，单滚筒采煤机，滚筒直径接近煤层层厚 • 上行： 割煤， 挂梁，推移输送机，支柱 • 下行： 割煤，挂梁，推移输送机，支柱 • 上行、下行往返一次进两刀 煤层较厚，双滚筒采煤机 • 上行： 割煤， 挂梁，推移输送机，支柱 • 下行： 割煤，挂梁，推移输送机，支柱 • 上行、下行往返一次进一刀 （三）进刀方式 1、直接推入式 ：用的少，容易损坏采煤机与刮板输送机 2、中部斜切进刀（即∞字形割煤） 3、端部斜切进刀：割三角煤 、留三角煤 五、支护方式 1、单体支架布置方式：齐梁直线柱（正悬臂支架） • 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 ·泌长等千2倍藏深： 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 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。 2、普采工艺支护基本点 ·加强机道支护， 防止机道冒顶 预陶梁窝，临时支护： ·提高初撑力和支护刚度 ·破碎顶板或网下用成对Ⅱ型钢梁，迈步前移 ·加强放顶线支护的稳定性 斜撑、木垛、双排柱、丛柱 3、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 初撑力 六、普采循环作业图 两采一准一昼夜一循环，单向割煤三五排控顶，图2-5(a) 七、普采面工艺参数分析 支护强度、支护密度、排距、柱距 第三节综合机械化回采工艺 综合机械化采煤工艺方式采煤工作面破煤、装煤、运煤、支护和处理采空区全部实现 机械化的采煤工艺。 工作面设备：采煤机、自移式液压支架，刮板输送机 平巷设备：转载机，破碎机，可伸缩胶带机 液压系统：乳化液泵站，乳化液混溶箱，进回液主管路 控制系统：控制台，声光信号，扩音电话及线路 供水系统：冷却水，喷雾泵，水箱，管路 供电系统：高压供电线路，开关，移动变电站，配电开关，线路 其它：照明， 车 水瓦 双滚简采煤机工作方式 (一)、双滚筒采煤机的滚筒位置 一般前端的滚筒割项煤，后端的滚筒割底煤操作安全，煤尘少。当中部含夹研时 前端的滚筒割底煤，后端的滚筒割项煤，夹矸容易垮落 (二)滚筒旋转 右滚筒、右螺旋、顺时针旋转：稳定、震动小、利装煤、安全、产尘小 左滚筒、左螺旋、逆时针旋转 前滚筒、割顶煤：后滚筒、割底煤。特殊情况，可相反。 (三)采煤机制煤方式
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 • 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 • 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。 2、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； •提高初撑力和支护刚度； •破碎顶板或网下用成对Ⅱ型钢梁，迈步前移 •加强放顶线支护的稳定性 斜撑、木垛、双排柱、丛柱 3、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 六、普采循环作业图 两采一准一昼夜一循环,单向割煤三五排控顶，图 2-5（a） 七、普采面工艺参数分析 支护强度、支护密度、排距、柱距 第三节 综合机械化回采工艺 综合机械化采煤工艺方式:采煤工作面破煤、装煤、运煤、支护和处理采空区全部实现 机械化的采煤工艺。 工作面设备：采煤机、自移式液压支架，刮板输送机 平巷设备：转载机，破碎机，可伸缩胶带机 液压系统：乳化液泵站，乳化液混溶箱，进回液主管路 控制系统：控制台，声光信号，扩音电话及线路 供水系统：冷却水，喷雾泵，水箱，管路 供电系统：高压供电线路，开关，移动变电站，配电开关，线路 其它：照明，绞车、水泵 一、 双滚筒采煤机工作方式 （一）、双滚筒采煤机的滚筒位置 一般前端的滚筒割顶煤，后端的滚筒割底煤操作安全，煤尘少。当中部含夹矸时， 前端的滚筒割底煤，后端的滚筒割顶煤，夹矸容易垮落 （二）滚筒旋转方向 右滚筒、右螺旋、顺时针旋转：稳定、震动小、利装煤、安全、产尘小 左滚筒、左螺旋、逆时针旋转 前滚筒、割顶煤；后滚筒、割底煤。特殊情况，可相反。 （三）采煤机割煤方式
1、往返一次割二刀：双向割煤、端部斜切进刀，条件顶板稳定 双向割煤，往返一次进二刀 上行：割煤 移架（滞后采煤机2~3架支架 推移输送机（滞后采煤机10~15m) 下行：割煤移架（滞后采煤机2~3架支架）推移输送机（滞后采煤机10-15m) 2、往返一次割一刀：单向割煤、中部或端部斜切进刀，条件顶板不太稳定 单向割煤，往返一次进一刀 割煤 移架（滞后采煤机2、3架支架） 反向清理浮煤 推移输送机（滞后采煤机10~15m》 适用条件 煤层倾角大，不能自上而下移架 由于输送机下滑，只能自下而上移 采高大，滚筒直径小，不能一次采全高 采煤机装煤效果差，需单独按排装煤行程 (四)进刀方式 1、直接推入式：不常用 2、中部斜切进刀：常用 3、端部斜切进刀：制三角煤、留三角煤 4滚筒转 法进刀：不常用 斜切进刀比较 不留三角煤端部斜切进刀 采煤机端头停机转向两次，双向割煤，多用 留三角煤端部斜切进刀 采煤机端头 机 向 单向割煤 移机头、机尾与清浮煤平行作业 适用于工作面短，煤层倾角大，装煤效率低 中部斜切进刀 有利于工作面端头管理、上下平巷维护，单向割煤 适用于工作面短，煤层倾角大，装煤效率低，端头维护困难 二、液压支架移架方式： 1)单架顺序移架：支架沿采煤机牵引方向依次顺序逐架前移，移动步距等于截深，支架移成一 条直线。操作简单，易保证移架质量，能适应不稳定顶板，移架速度慢，用的较多。 2)分组间隔移架：将相邻的2一3支架分为一组，组内的支架间隔交错前移，相邻组间沿采煤 机牵引方向顺序前移，组间的一部分支架可以平行前移。移架快，移架防量不易保证，要求项板较稳 定。 3)成组顺序移架：支架分组.每组23架。组内联动，整体移架，组间顺序前移 移架快，质量不易保证，要求项底板条件好。 移架速度的影响因素： 移架速度，m/min 国外先进的单架移架速度4~5秒 泵站流量 阀组和管路的乳化液通过能力 操作水平 移架方式
1、往返一次割二刀：双向割煤、端部斜切进刀，条件顶板稳定 双向割煤，往返一次进二刀 上行：割煤 移架（滞后采煤机 23 架支架） 推移输送机（滞后采煤机 1015m） 下行：割煤 移架（滞后采煤机 23 架支架） 推移输送机（滞后采煤机 1015m） 2、往返一次割一刀：单向割煤、中部或端部斜切进刀，条件顶板不太稳定 单向割煤，往返一次进一刀 割煤 移架（滞后采煤机 23 架支架） 反向清理浮煤 推移输送机（滞后采煤机 1015m） 适用条件： • 煤层倾角大，不能自上而下移架 由于输送机下滑，只能自下而上移 • 采高大，滚筒直径小，不能一次采全高 • 采煤机装煤效果差，需单独按排装煤行程 （四）进刀方式 1、直接推入式： 不常用 2、中部斜切进刀：常用 3、端部斜切进刀：割三角煤、留三角煤 4、滚筒转入法进刀：不常用 斜切进刀比较 不留三角煤端部斜切进刀 采煤机端头停机转向两次，双向割煤，多用 留三角煤端部斜切进刀 采煤机端头停机转向一次，单向割煤 移机头、机尾与清浮煤平行作业 适用于工作面短，煤层倾角大，装煤效率低 中部斜切进刀 有利于工作面端头管理、上下平巷维护，单向割煤 适用于工作面短，煤层倾角大，装煤效率低，端头维护困难 二、液压支架移架方式： 1）单架顺序移架：支架沿采煤机牵引方向依次顺序逐架前移，移动步距等于截深，支架移成一 条直线。操作简单，易保证移架质量，能适应不稳定顶板，移架速度慢，用的较多。 2）分组间隔移架：将相邻的 2～3 支架分为一组，组内的支架间隔交错前移，相邻组间沿采煤 机牵引方向顺序前移，组间的一部分支架可以平行前移。 移架快，移架质量不易保证，要求顶板较稳 定 。 3）成组顺序移架：支架分组，每组 23 架。组内联动，整体移架，组间顺序前移。 移架快，质量不易保证，要求顶底板条件好。 移架速度的影响因素： 移架速度，m/min 国外先进的单架移架速度 4～5 秒 泵站流量 阀组和管路的乳化液通过能力 操作水平 移架方式