⑴ 采煤方法的采煤方法分类
采煤方法种类很多,目前世界主要产煤国家使用的采煤方法,总的划分为壁式和柱式两大类。这两种不同类型的采煤方法,无论从采煤系统,还是回采工艺都有很大的区别。
壁式采煤法的特点是煤壁较长、工作面的两端巷道分别做为入风和回风、运煤和运料用,采出的煤炭平行于煤壁方向运出工作面,我国多采用壁式采煤法开采煤层。
柱式采煤法的特点是煤壁短呈方柱形,同时开采的工作面数较多,采出的煤炭垂直于工作面方向运出。
我国当前常用的采煤方法主要有:
1、走向长壁采煤法,薄及中厚煤层长壁工作面沿走向推进的采煤方法。
2、倾斜长壁采煤法,缓倾斜薄及中厚的煤层长壁工作面沿倾斜推进的采煤方法
3、大采高一次采全厚,厚煤层沿走向或倾斜面推进的采煤方法。
4、放顶煤长壁采煤法,开采6米以上缓斜后缓斜厚煤层时,先采出煤层底部长壁工作面的煤,随即放采上部顶煤的采煤方法。
5、掩护支架采煤法。在急斜煤层,沿走向布置采煤工作面,用掩护支架将采空区和工作空间隔开,向俯斜推进的采煤方法。
6、倾斜分层走向(倾斜)长壁下行垮落采煤法。在缓斜煤层,沿走向(倾斜)布置采煤工作面,分层推进的采煤方法。
7、台阶采煤法。在倾斜煤层的阶段或区段内,布置下部超前的台阶形工作面,并沿走向推进的采煤方法。
8、水平分层采煤法。急斜厚煤层沿水平面划分分层的采煤方法。
9、斜切分层采煤法。急斜厚煤层中沿与水平面成25度至30度的斜面划分分层的采煤方法。
10、房柱式采煤法。沿巷道每隔一定距离先采煤房直至边界,再后退采出煤房之间煤柱的采煤方法。
11、房式采煤法。沿巷道每隔一定距离开采煤房,在煤房之间保留煤柱以支撑顶板的采煤方法。
12、仓储、巷道长壁采煤法。急斜煤层中将落采的煤 暂存于已采空间中,待仓房内的煤体采完后,再依次放出存煤的采煤方法。
13、倾斜分层长壁上行填充采煤法、刀柱式采煤法、水力采煤法。
⑵ 煤矿的采煤方法
采煤方法种类很多,世界主要产煤国家使用的采煤方法,总的划分为壁式和柱式两大类。这两种不同类型的采煤方法,无论从采煤系统,还是回采工艺都有很大的区别。
根据不同的矿山地质及技术条件,可有不同的采煤系统与采煤工艺相配合,从而构成多种多样的采煤方法。如在不同的地质及技术条件下,可以采用长壁采煤法、柱式采煤法或其他采煤法,而长壁与柱式采煤法在采煤系统与采煤工艺方面差别很大。由此可以认为:采煤方法就是采煤工艺和回采巷道布置两部分走成。 1、走向长壁采煤法,长壁工作面沿走向推进的采煤方法。
2、倾斜长壁采煤法,长壁工作面沿倾斜推进的采煤方法。
3、倾斜分层采煤法,厚煤层沿倾斜面划分分层的采煤方法。
4、长壁放顶煤采煤法,开采6米以上缓斜后缓斜厚煤层时,先采出煤层底部长壁工作面的煤,随即放采上部顶煤的采煤方法。
5、掩护支架采煤法。在急斜煤层,沿走向布置采煤工作面,用掩护支架将采空区和工作空间隔开,向俯斜推进的采煤方法。
6、伪倾斜柔性掩护支架采煤法。在急斜煤层中,伪倾斜布置采煤工作面,用柔性掩护支架将采空区和工作空间隔开沿走向推进的采煤方法。
7、倒台阶采煤方法。在急斜煤层的阶段或区段内,布置下部超前的台阶形工作面,并沿走向推进的采煤方法。
8、正台阶采煤法。在急斜煤层的阶段或区段内,沿伪斜方向布置成上部超前的台阶形工作面,并沿走向推进的采煤方法。
9、水平分层采煤法。急斜厚煤层沿水平面划分分层的采煤方法。
10、斜切分层采煤法。急斜厚煤层中沿与水平面成25度至30度的斜面划分分层的采煤方法。
11、房柱式采煤法沿巷道每隔一定距离先采煤房直至边界,再后退采出煤房之间煤柱的采煤方法。
12、房式采煤法。沿巷道每隔一定距离开采煤房,在煤房之间保留煤柱以支撑顶板的采煤方法。
13、仓储采煤法。急斜煤层中将落采的煤 暂存于已采空间中,待仓房内的煤体采完后,再依次放出存煤的采煤方法。
⑶ 煤层气的开采有哪些方式
煤层气的开采一般有两种方式:一是地面钻井开采;二是井下瓦斯抽放系统抽出。地面钻井开采的煤层气和抽放瓦斯都是可以利用的,通过地面开采和抽放后可以大大减少风排瓦斯的数量,降低了煤矿对通风的要求,改善了矿工的安全生产条件。地面钻井开采方式,国外已经使用,我国有些煤层透气性较差,地面开采有一定困难,但若积极开发每年至少可采出50亿立方米;由于过去除了供暖外没有找到合理的利用手段,未能充分利用,所以,抽放瓦斯绝大部分仍然排入大气,不仅花去了费用,还浪费了资源,污染了环境。
煤层气开发是需要一根很详细的过程和设计的,每一口井都会跟据不同的地质情况,采用不同的设计方法。
总体上煤层气钻井包括直井、从式井、水平井、v型井,储层改造工艺包括裸眼洞穴和套管射孔压裂工艺。在排采的过程中,基本上都会采用排水采气的工艺技术。排采设施包括潜水泵、螺旋泵、杆式泵排采设备。不同的排采设备也包含有不同的应用范围,和适应不同的井型及井斜情况。
煤层气不同于常规油气,它是以吸附态为主吸附于煤层孔隙中。目前开采煤层气的主要方式就是排水降压,通过抽取承压含水层中的水,使煤层孔隙中的气体获得更大的活动空间,由于PV=NRT,故活动的增大,使得的压力降低,当压力降到一定程度,甲烷气体就能从孔隙表面解吸出来,之后通过扩散到达裂隙系统中,最后渗流到井筒附近产出。再由气水分离器分离出气体,即可得到煤层气
煤层气注水,一般是用注水排采,一般情况下,煤层气井是以井组出现的,其中包括一口注水井,其余井是进行排水降压,促使煤层气减压解析,再被采排出来。注水井是维持煤储层的压力降,防止储层压力不足,造成过早达到枯竭压力。
为了防止注入的水对储层造成伤害,所注入的水要进行储层匹配,一般情况下,是储层水回注,就是用排采出来的地层水,收集起来回注到注水井中,这样既能防止储层水的地面污染,又能最大限度地保护储层不受污染。
⑷ 采煤方法有几种
我国当前常用的采煤方法主要有:
1、走向长壁采煤法:长壁工作面沿走向推进的采煤方法。
2、倾斜长壁采煤法:长壁工作面沿倾斜推进的采煤方法
3、倾斜分层采煤法:厚煤层沿倾斜面划分分层的采煤方法。
4、长壁放顶煤采煤法:开采6米以上缓斜后缓斜厚煤层时,先采出煤层底部长壁工作面的煤,随即放采上部顶煤的采煤方法。
5、掩护支架采煤法:在急斜煤层,沿走向布置采煤工作面,用掩护支架将采空区和工作空间隔开,向俯斜推进的采煤方法。
6、伪倾斜柔性掩护支架采煤法:在急斜煤层中,伪倾斜布置采煤工作面,用柔性掩护支架将采空区和工作空间隔开沿走向推进的采煤方法。
7、倒台阶采煤方法:在急斜煤层的阶段或区段内,布置下部超前的台阶形工作面,并沿走向推进的采煤方法。
8、正台阶采煤法:在急斜煤层的阶段或区段内,沿伪斜方向布置成上部超前的台阶形工作面,并沿走向推进的采煤方法。
9、水平分层采煤法:急斜厚煤层沿水平面划分分层的采煤方法。
10、斜切分层采煤法:急斜厚煤层中沿与水平面成25度至30度的斜面划分分层的采煤方法。
11、房柱式采煤法:沿巷道每隔一定距离先采煤房直至边界,再后退采出煤房之间煤柱的采煤方法。
12、房式采煤法:沿巷道每隔一定距离开采煤房,在煤房之间保留煤柱以支撑顶板的采煤方法。
13、仓储采煤法:急斜煤层中将落采的煤 暂存于已采空间中,待仓房内的煤体采完后,再依次放出存煤的采煤方法。
⑸ 采煤方法分几种
井 下 采 煤
1. 开采顺序和方法
对于倾角10°以上的煤层一般分水平开采,每一水平又分为若干采区,先在第一水平依次开采各采区煤层,采完后再转移至下一水平。开采近水平煤层时,先将煤层划分为几个盘区,立井于井田中心到达煤层后,先采靠近井筒的盘区,再采较远的盘区。如有两层或两层以上煤层,先采第一水平最上面煤层,再自上而下采另外煤层,采完后向第二水平转移。
按落煤技术方法,地下采煤有机械落煤、爆破落煤和水力落煤三种,前二者称为旱采,后者称为水采,我国水采矿井仅占1.57%。旱采包括壁式采煤法和柱式采煤法,以前者为主。壁式采煤法工作面长,一般100~200 m,可以容纳功率大,生产能力高的采煤机械,因而产量大,效率高。柱式采煤法工作面短,一般6~30 m,由于工作面短,顶板易维护,从而减少了支护费用,主要缺点是回采率低。
2. 生产系统
包括采煤系统、掘进系统、通风系统、排水系统、供电系统、辅助运输系统和安全系统等。
采煤系统包括工作面的落煤、装煤,将煤由工作面运往井底车场,直到提升至地面。主要井巷包括采煤工作面,采区顺槽、采区上山、水平运输大巷、石门等。主要设备有采煤机、运输机械,支护设备及提升机等。
掘进系统是为了保证生产的持续进行,即在当前生产同时,要开掘出新的工作面、采区及生产水平以备接替。其包括掘进工作面、矸石运至井底车场由副井提升后送至堆放地。主要设备包括掘进、支护、运输、提升等所用的设备以及风动凿岩机、空气压缩机及其管路等。
通风系统由进风井巷、回风井巷、通风机和井下通风设施如风桥、风门等构成。
排水系统由巷道中的水沟、水仓、水泵峒室、水泵及排水管路组成。
供电系统要求不得中断、以保安全,因此供电电流为双回路,同时进入采区和回风道的电器设备都必须采用矿用防爆型,防止瓦斯爆炸。
辅助运输系统包括人员上下和材料,设备的运输。
安全系统包括预防瓦斯爆炸、瓦斯突出,以及井下火灾和水灾所需要的救治设备、设施、器材、仪表和监测系统。
3. 采掘工作面
采煤工作面是地下采煤的工作场所,随着采煤的进行,工作面不断向前推进,原来的采场即成为采空区。长壁工作面采煤的工序为破煤、装煤、运煤、支护及控顶等五项;短壁工作面只有前四个工序。以滚筒式采煤机为主,组成长壁工作面综合机械化设备,可以完成五个主要工序,称为综合机械化采煤,简称综采,此工作面称综采工作面。
掘进工作面是井巷掘进的工作场所,分为岩巷、煤巷和半煤岩巷三种。掘进工序分破岩、装运和支护三项。掘进方法分两种,一为钻爆法,二为使用掘进机。前者应用范围广但机械化程度低,后者包括全断面岩巷掘进机及悬臂式掘进机两种。煤矿一般广泛使用悬臂式掘进机,包括掘进机、转载机、运输机和支护设备共同组成掘进综合机械化,完成三道主要工序,称为综掘。
4. 采煤机械化分级
按中国煤矿的地质情况及实际生产状况,将机械化分为三级:
普通机械化采煤,简称普采,采煤工作面装有采煤机、可弯曲链板输送机和摩擦式金属支柱、金属顶梁设备,可完成前三工序机械化,但功率较小,一般工作面年产量15~20万t。
高档普通机械化采煤,简称高档普采。采煤工作面装有采煤机,可弯曲链板输送机,液压支柱和金属顶梁,可使前三工序机械化。由于有液压支柱,因此顶板维护状况良好,支护和控顶虽为手工操作,但劳动强度大为减轻,功率亦较大,年产量为20~30万t。
综合机械化采煤,简称综采。可完成五个工序的机械化。当前性能不断改进,能力不断增大,操作日益简化,应用范围也进一步扩大。最高记录为山西潞安矿务局王庄矿综采一队工作面,年产量达253万t。
露 天 采 煤
移走煤层上覆的岩石及覆盖物,使煤敞露地表而进行开采称为露天开采,其中移去土岩的过程称为剥离,采出煤炭的过程称为采煤。露天采煤通常将井田划分为若干水平分层,自上而下逐层开采,在空间上形成阶梯状。
1. 主要生产环节
首先用穿孔爆破并用机械将岩煤预先松动破碎,然后用采掘设备将岩煤由整体中采出,并装入运输设备,运往指定地点,将运输设备中的剥离物按程序排放于堆放场;将煤炭卸在洗煤厂或其他卸矿点。
2. 主要优缺点
优点为生产空间不受限制,可采用大型机械设备,矿山规模大,劳动效率高,生产成本低,建设速度快。另外,资源回采率可达90%以上,资源利用合理,而且劳动条件好,安全有保证,死亡率仅为地下采煤的1/30左右。
主要缺点是占用土地多,会造成一定的环境污染,而且生产过程需受地形及气候条件的制约。在资源方面,对煤赋存条件要求较严,只宜在埋藏浅,煤层厚度大的矿区采用。
3. 中国露天开采煤概况
中国最早的露天矿为抚顺西露天,建于1914年。新中国成立后至今已建成露天矿共78处,总设计规模5 085万t/a,其中最大的为安太堡露天矿,规模1 533万t/a,其次为霍林河矿,规模1 000万t/a。正在建设的大型露天矿还有准噶尔黑岱沟,规模1 200万t/a,元宝山规模500万t/a,伊敏规模500万t/a等。露天矿产量约占煤炭年产量的5%左右,比例偏低,随着大型露天采掘设备的研制,预计2000年露天矿年产量可望达到1亿t。
⑹ 采煤方法有哪些
目前世界主要产煤国使用的采煤方法,总的划分为壁式和柱式两大类.这两种不同类型的采煤方法,无论从采煤系统,还是回采工艺都有很大的区别. 壁式采煤法的特点是煤壁较长,工作面的两端巷道分别做为入风和回风,运煤和运料用,采出的煤炭平行于煤壁方向运出工作面,我国多采用壁式采煤法开采煤层.柱式采煤法的特点是煤壁短呈方柱形,同时开采的工作面数较多,采出的煤炭垂直于工作面方向运出。
⑺ 煤炭是如何从地下挖出来的
煤炭从地下挖出来,一个方法是煤炭是从地面向下挖竖井,把煤炭开采出来,然后再运到井上;另一个方法是从地面比较大面积的挖开,成为露天煤矿,然后把煤挖出来,这是浅层的煤矿挖煤的方法。
⑻ 煤的开采有哪几种方法
露天开采
移去煤层上面的表土和岩石(覆盖层),开采显露的煤层。这种采煤方法,习惯上叫剥离法开采,这是因为露出地面的煤已开采殆尽,有必要剥离表土,使煤层显露出来。此法在煤层埋藏不深的地方应用最为合适,许多现代化露天矿使用设备足以剥除厚达60余米的覆盖层。在欧洲,
褐煤矿广泛用露天开采,在美国,大部分无烟煤和褐煤亦用此法。露天开采用于地形平坦,矿层作水平延展,能进行大范围剥离的矿区最为经济。当矿床地形起伏或多山时,采用沿等高线剥离法建立台阶,其一侧是山坡,另一侧几乎是垂直的峭壁。露天开采使地面受到损害或彻底的破坏,应采取措施,重新恢复地面。美国有几个州和联邦政府的法律规定了恢复土地的措施,现在许多采掘企业已自愿执行这些规定。
矿井开采
对埋藏过深不适于用露天开采的煤层,可用3种方法取得通向煤层的通道,即竖井、斜井、平硐。
竖井是一种从地面开掘以提供到达某一煤层或某几个煤层通道的垂直井。从一个煤层下掘到另一个煤层的竖井称盲井。在井下,开采出的煤倒入竖井旁侧位于煤层水平以下的煤仓中,再装入竖井箕斗从井下提升上来。
斜井是用来开采非水平煤层或是从地面到达某一煤层或多煤层之间的一种倾斜巷道。斜井中装有用来运煤的带式输送机,人员和材料用轨道车辆运输。
平硐是一种水平或接近水平的隧道,开掘于水平或倾斜煤层在地表露出处,常随着煤层开掘,它允许采用任何常规方法将煤从工作面连续运输到地面。
⑼ 目前,煤矿的采煤方法有哪些
(1)对缓倾斜及倾斜煤层,煤厚约在2.8米以下的,采用单一走向长壁采煤法;煤厚在2.8~8米的,一般采用倾斜分层下行垮落采煤法;煤厚在8米及以上的,采用倾斜分层水砂充填或风力充填采煤法;还有近期发展起来的液压支架放顶煤采煤法;适合缓倾斜厚煤层的水平分层采煤法。
(2)对急倾斜煤层,煤厚在2米以下的,一般采用倒台阶采煤法或伪斜工作面矸石充填采煤法;煤厚2~6米,且煤层厚度变化不大的,采用掩护支架采煤法;6米及以上的,一般采用水平分层或斜切分层采煤法。
(3)对某些特殊条件的煤层,如顶板特别坚硬、采后长期不冒落的,采用煤柱支撑(刀柱式)采煤法。
(4)水力采煤矿井,一般采用倾斜漏斗采煤法或走向短壁(即小阶段)采煤法。
⑽ 煤炭资源开采方法分类
根据煤炭资源赋存情况,传统的煤矿开采方法分为露天开采和井工开采(地下开采)。[2]露天煤矿煤层的地表覆盖层较浅,挖开地表层即可进行采煤,危险系数较低。井工煤矿煤层埋藏较深,必须掘进到地层中进行采煤,地下作业,危险系数高。
虽然从政策上看,我国从第一个五年计划开始,就一直非常重视优先发展露天采煤,并将其作为国家的一项技术政策,但我国采煤仍以矿井开采为主,露天采煤发展缓慢。建国以来,露天采煤产量比重一直在10%以下,多数年份在5%以下。而世界上开采条件好的国家,露天开采比重已达50%以上。
露天开采的极限深度,在理论上常用境界剥采比大于经济合理剥采比的原则来确定。但经济合理剥采比是一个随矿产品价格变动的因数。现代科研设计和生产一般采用浮动圆锥法等方法,根据矿产品市场价格确定露天开采极限深度,并随时修改。露天转地下开采矿山,露天开采的极限深度不能用原先单一采用露天开采的方式进行计算和确定,应按露天开采和地下开采每吨矿石时,生产成本相等的原则确定较为合理,此时露天开采的极限深度就与单一采用露天开采的矿山不同。另外,现代社会对土地、环境保护、安全生产等的要求已经成为开采方式选择、确定露天转地下矿山露天开采深度的重要因数。