煤壁快速割煤，利用矿压仅需 刨落煤壁压酥区表层，破煤能耗少对顶板的振动小，割煤后顶板暴 露的面积小时间短所需液压支架梁端距小顶板压力小有利于 顶板管理和减少因漏顶而混进煤中的顶板岩石量，使原煤的质量大大 提高且可适应破碎顶板刨头外形尺寸小对工作面通风断面影响甚 微，静力刨煤装煤极少产生火星，原煤块率高块度大则释放瓦斯 均匀，因此刨煤机可在高瓦斯煤层中使用全自动化刨煤机同样具有 电液控制系统的液压支架配套后可采用定量推进替代传统的定压推 进，保证了以固定刨深随时刨煤随时推进，实现了连续循环作业，工 作时间利用率高效率高产量高操作和监控系统设置在回采巷道 内，工作面无人化工人无需跟机作业劳动条件好劳动强度小 事故少人员少便于生产管理有利于安全生产和降低用人成本 开采薄煤层时对长工作面有较强的适应性，相对减少了巷道掘进量，陕西煤业集团黄陵建庄矿业有限公司矿井二盘区开采初步设计 咸阳星城矿山工程服务有限公司 这对于薄煤层开采尤其重要。缺点是刨煤机铸件单化形状复杂 精度较高自动化程度高，要求工作人员具备较高的知识水平对工 作面地质条件要求较高适应性不如滚筒采煤机，不能随时调整刨头 的高度顶板起伏时要留顶底煤或通过困难，不能随时大量提高刨头 起底量底板起伏不平和调向装置灵敏度不够时会造成飘刀或啃 底，底板松软或煤粘顶时移架困难会影响自动化程度，静力刨煤遇 到煤层夹矸或煤质太硬普氏系数时会降低生产率。 三滚筒采煤机配液压支架综合机械化开采方法的实践效果 我国些省区薄煤层储量比重很大，如安徽占四川占 山东占黑龙江占贵州占，其它产煤省份如山西内 蒙河北吉林等也有丰富的薄煤层资源，他们积累了丰富的薄煤层 综合机械化采煤法经验。 山西大同同家梁煤矿盘区层工作面 工作面地质条件。煤层埋藏深度，平均 单煤层型。高度宽度 中心距初撑力工作阻力支护强度 对底比压平均移溜行程操作陕西煤业集团黄陵建庄矿业有限公司矿井二盘区开采初步设计 咸阳星城矿山工程服务有限公司 方式本架泵站压力。选用了型采煤机,滚筒 选用山西海德拉太矿国际采矿刀具设备有限公司刀形齿滚筒。 装机总功率，采高范围，适应倾角，机面高度 ，截深。选取山西煤机厂改进的型 刮板输送机。刮板输送机主要技术参数，设计长度出厂长度 。输送量刮板链速。 工作面试采效果。工作面从年月开始 初采,截至年月底,共生产原煤,平均月推进。 工作面在正常回采期间日产量在,最大日产量达 。工作面采用综采配套设备后装煤效果明显改善,移刮板输送机后 浮煤厚度不足。工作面投用至今基本没有出现因设备事故 影响生产的情况,安全可靠。 河北峰峰集团黄沙矿上薄煤层工作面综采工艺试采 上工作面条件。黄沙矿上薄煤综采工作面 走向推进长度,工作面长度仅,煤层倾角，平均为 ,采高,。工作面煤层厚度最大,最小,平均 ，煤层厚度较稳定。工作面揭露断层条,落差,均为正 断层,其中落差断层位于运料巷上帮,断层位于运 输巷下帮,均对回采造成不同程度的影响。煤层直接顶板为 浅灰色粉砂岩,含少量植物根化石,硬度系数为左右底板为 灰色粉砂岩,含大量植物根化石。 上工作面三机配套设备。三机配套设备使用了陕西煤业集团黄陵建庄矿业有限公司矿井二盘区开采初步设计 咸阳星城矿山工程服务有限公司 变频电牵引采煤机,可远程遥控型刮板 输送机配合型刮板输送机和型带式输送机连续 运煤两柱掩护式整体顶梁液压支架,高度, 电液操作。 上工作面试验效果。平均日产原煤,平均月产 量最高日推进度,最高日产可达到,最高月产 ,具备年产万的生产能力比同等机采工作面新增产值 万元，净增利润万元无工伤事故安全可靠。 综上分析，炮采机采工作面虽技术简单投资小，但安全条件 差，劳动强度大，工作面单产低，劳动效率低螺旋钻采煤机仅适于 开采极薄煤层和回收边角煤滚筒采煤机配液压支架综合机械化开采 方法刨煤机配液压支架综合机械化开采方法相比，薄煤层滚筒式采 煤机综采比刨煤机对煤层赋存的地质条件适应性较强过断层能力 高，破煤能力较高机械化程度高可有效控制和易于管理顶板减 少了安全隐患改善了工人劳动条件和减轻了劳动强度，工作面推进 速度快生产效率高产量高效益好。最大缺点是最小采高受到 定限制，小机身大功率问题很难有效解决，造成薄煤层综采 般只用于厚度大于的薄煤层。 薄煤层滚筒式采煤机综采采煤法为近年来在大中型矿井中普遍 采用的种采煤方法。我省焦家沟煤矿采用薄煤层滚筒式采煤机综采 采煤法也取得了成功，经济安全效果俱佳。该采煤方法技术先进，机 械化程度高，管理集中，单产较高，采用液压支架支撑顶板，生产安陕西煤业集团黄陵建庄矿业有限公司矿井二盘区开采初步设计 咸阳星城矿山工程服务有限公司 全，人员少，劳动强度低，工作面推进速度快，有利于回采巷道维护 和煤炭自燃的防治。但本矿煤层厚度相对较小，平均只有， 二盘区煤层的几何形状极不规则，不利于综合机械化采煤工艺的 充分发挥，另外，工作面整体投资相对较高。 从提高机械化程度，减少工人劳动强度，提高矿井生产安全性角 度考虑，设计推荐煤层采用方案Ⅳ长壁式滚筒式采煤机综合机械化 采煤工艺采煤法。此采煤方法也符合我国目前煤炭工业的方针政策， 提高矿井安全装备水平改进落后采煤工艺提高劳动效率降低劳 动强度。 二煤层采煤方法选择 煤层属于厚煤层，可采厚度，平均根据上 述煤层的具体条件该矿的生产规模技术管理水平，结合我省 目前厚煤层开采技术经验机械化发展水平及生产管理水平，可提出 三个方案 方案Ⅰ倾斜分层分层分采，长壁式布置综采采煤法 即将煤层沿倾斜分成上下两个分层，整个盘区先采上分层， 利用黄泥灌浆形成再生顶板，再采下分层。采煤工作面采用长壁式布 置，普通综合机械化采煤工艺采煤法。即滚筒式采煤机破煤和装煤 可弯曲刮板输送机运煤自移式液压支架支护顶板全部垮落法管理 顶板。 该采煤方法利用再生顶板采用普通综合机械化采煤工艺，技术简 单，经验成熟，安全性相对较好，工作面整体投资相对较低，管理方 便，煤炭回收率较高。但分层开采工作面单产低，掘进率高，工作面陕西煤业集团黄陵建庄矿业有限公司矿井二盘区开采初步设计 咸阳星城矿山工程服务有限公司 搬迁次数多，劳动效率低，不有利于煤炭自燃的预防，吨煤成本高。 另外，再生顶板下开采顶板管理较困难，分层厚度不好控制。 方案Ⅱ长壁式布置大采高次采全厚综采采煤法 即选用大采高综合机械化采煤设备，次采全厚。采煤工作面采 用长壁式布置，大采高综合机械化采煤工艺采煤法。即滚筒式采煤机 破煤和装煤可弯曲刮板输送机运煤自移式液压支架支护顶板全 部垮落法管理顶板。 该采煤方法利用大采高综合机械化采煤工艺，具有工作面单产 高，掘进率低，工作面搬迁次数少，劳动效率高，有利于煤炭自燃的 预防，煤炭回收率高，吨煤成本较低等优点。但技术难度大，经验不 成熟，煤壁片帮严重，采煤机液压支架稳定性差，安全性相对较差， 工作面整体投资相对高，工作面工程质量管理难度大。另外，煤 层厚度变化大，般厚度，不利于采煤机和液压支架设 备选型。 方案Ⅲ长壁式布置次采全厚综合机械化放顶煤采煤法 即选用综合机械化放顶煤采煤设备，次采全厚。采煤工作面采 用长壁式布置，综合机械化放顶煤采煤工艺采煤法。即滚筒式采煤机 破煤和装煤可弯曲刮板输送机运煤放顶煤自移式液压支架放煤和 支护顶板全部垮落法管理顶板。 该采煤方法利用放顶煤综合机械化采煤工艺，具有工作面单产 高，技术较简单，经验成熟，掘进率低，工作面搬迁次数少，劳动效 率高，安全性相对高，工作面整体投资相对较低，对煤层厚度变化适 应性强，吨煤成本较低等优点。但工作面煤炭回收率低，煤尘较大，陕西煤业集团黄陵建庄矿业有限公司矿井二盘区开采初步设计 咸阳星城矿山工程服务有限公司 第节采煤方法选择 综合上述二盘区煤层具体的赋存条件，结合该生产规模 装备和技术管理水平，可供选择的采煤方法论证如下 煤层采煤方法选择 煤层属于薄煤层，可采厚度不含夾矸，平均 。根据上述煤层的具体条件该矿的生产规模技术管理水 平，结合我国目前薄煤层开采技术经验机械化发展水平及生产管理 水平，可提出三个方案 方案Ⅰ长壁式布置炮采工艺采煤法。即采煤工作面采用长壁式 布置，钻爆发破煤人工装煤可弯曲刮板输送机运煤单体液压支 柱配金属铰接顶梁支护顶板全部垮落法管理顶板。这种采煤方法为 我国大部分地区地方中小型矿井中普遍采用的种采煤方法，该采煤 方法技术简单，管理简单，工作面整体投资少，适应性强。但机械化 程度低，采用单体支架支撑顶板，生产安全较差，人员多，劳动强度 大，工作面单产低。另外，工作面推进速度慢，盘区几何尺寸大，不 利于回采巷道维护和煤炭自燃的防治。 方案Ⅱ长壁式布置机采工艺采煤法。即采煤工作面采用长壁式 布置，滚筒式采煤机破煤和装煤可弯曲刮板输送机运煤单体液压 支柱配Л型梁支护顶板全部垮落法管理顶板。这种采煤方法为 我国大部分地区中小型矿井中普遍采用的种采煤方法，该采煤方法 技术较先进，机械化程度较高，管理相对集中，工作面整体投资相对 较低。但采用单体支架支撑顶板，生产安全较差，单产较低，人员较陕西煤业集团黄陵建庄矿业有限公司矿井二盘区开采初步设计 咸阳星城矿山工程服务有限公司 多，劳动强度较大，另外，盘区几何尺寸大，工作面推进长度大，推 进速度较慢，不利于回采巷道维护和煤炭自燃的防治。 方案Ⅲ螺旋钻采煤法是无人采煤工作面中较为成熟的种方 法。广泛地用于开采围岩不稳定的薄煤层和极薄煤层,还可用于开采 边角煤和回收各种煤柱。螺旋钻采煤法的最大特点是不需回采工作面, 及不需回撤工作面内的采煤机输送机和支护设备,仅在巷道中用螺 旋钻采煤机就可将两侧各范围内的煤采出。工人在支护条件 良好的巷道中工作,安全状况有了可靠的保障,彻底地改变了薄煤层 回采工人在工