【正文】 筑物下大量壓煤開采問題的迫切需要。但是,地下煤炭氣化燃燒產(chǎn)生的苯和酚是致癌物質(zhì),有可能毒化水資源。在發(fā)展現(xiàn)代采煤工藝的同時,繼續(xù)發(fā)展多層次、多樣化的采煤工藝,建立具有中國特色的采煤工藝理論。硬頂板控制技術(shù),研究埋深淺、地壓小的硬厚頂板控制技術(shù),主要通過巖層定向水力壓裂、傾斜深孔爆破等頂板快速處理技術(shù),使直接頂能隨采隨冒,提高頂煤回收率,且基本頂能按定步距垮落,既有利于頂煤破碎,又保證工作面的安全生產(chǎn)。研究開發(fā)薄煤層工作面的總體配套技術(shù)和高效開采術(shù)。需要攻關(guān)研究的是:深井圍巖狀態(tài)和應(yīng)力場及分布狀態(tài)的特征。研究近水體開采的開采設(shè)計、工藝參數(shù)優(yōu)化和裝備,提出煤炭開采與煤礦城市和諧統(tǒng)一的開采沉陷控制、開采村莊下壓煤、土地復(fù)墾和礦井水資源優(yōu)化等關(guān)鍵技術(shù)。進一步完善沖擊性礦壓顯現(xiàn)監(jiān)測系統(tǒng),發(fā)展遙控測量和預(yù)報技術(shù),完善沖擊性礦壓綜合防治措施的優(yōu)化選擇專家系統(tǒng)。應(yīng)繼續(xù)研究完善“長通道、大斷面、兩階段”和“礦井式氣化”兩種典型煤炭地下氣化工藝,進行較大規(guī)模的地下氣化試驗研究,摸索實現(xiàn)“兩個控制、三個穩(wěn)定”的技術(shù)途徑,并實現(xiàn)連續(xù)、穩(wěn)定生產(chǎn)探索應(yīng)用的途徑。在一定時間內(nèi)，按照一定的順序完成回采工作各項工序的過程，稱為采煤工藝過程。壁式采煤法工作面長，一般100～200 m，可以容納功率大，生產(chǎn)能力高的采煤機械，因而產(chǎn)量大，效率高。在資源方面，對煤賦存條件要求較嚴，只宜在埋藏淺，煤層厚度大的礦區(qū)采用。三、主要的開采技術(shù)（一）深礦井開采技術(shù)深礦井開采的關(guān)鍵技術(shù)是：煤層開采的礦壓控制、沖擊地壓防治、瓦斯和熱害治理及深井通風(fēng)、井巷布置等；需要攻關(guān)研究的是：深井圍巖狀態(tài)和應(yīng)力場及分布狀態(tài)的特征；深井作業(yè)場所工作環(huán)境的變化；深井巷道（特別是軟巖巷道）快速掘進與支護技術(shù)與裝備；深井沖擊地壓防治技術(shù)與監(jiān)測監(jiān)控技術(shù)；深礦井高產(chǎn)高效開采有關(guān)配套技術(shù)；深礦井開采熱害治理技術(shù)與裝備。（四）各種綜采高產(chǎn)高效綜采設(shè)備保障系統(tǒng)要實現(xiàn)高產(chǎn)高效，就要提高開機率，對“支架—圍巖”系統(tǒng)、采運設(shè)備進行監(jiān)控。另外，資源回采率可達90%以上，資源利用合理，而且勞動條件好，安全有保證，死亡率僅為地下采煤的1/30左右。按落煤技術(shù)方法，地下采煤有機械落煤、爆破落煤和水力落煤三種，前二者稱為旱采，后者稱為水采，%。第五篇：煤礦開采技術(shù)專業(yè)畢業(yè)論文淺議煤礦煤層的開采技術(shù)摘要：由于煤層的自然條件和采用的機械不同，完成回采工作各工序的方法也就不同，并且在進行的順序、時間和空間上必須有規(guī)律地加以安排和配合。煤炭地下氣化技術(shù)具有投資少、安全、工期短、見效快、用人少、效率高、成本低、效益好等優(yōu)點,尤其適合我國煤礦地質(zhì)條件復(fù)雜、劣質(zhì)煤比例高、“三下”壓煤嚴重的礦區(qū)。 支護質(zhì)量與頂板動態(tài)監(jiān)測技術(shù)在總結(jié)緩傾斜中厚長壁工作面開展支護質(zhì)量與頂板動態(tài)監(jiān)測方面,應(yīng)進一步在堅硬頂板、破碎頂板、急傾斜、放頂煤工作面開展支護質(zhì)量與頂板動態(tài)監(jiān)測,同時應(yīng)不斷完善現(xiàn)有的監(jiān)測技術(shù),發(fā)展智能化監(jiān)測系統(tǒng),改進監(jiān)測儀表,使監(jiān)測儀表向直觀、輕便、小型化方向發(fā)展。3 “三下”采煤技術(shù)提高數(shù)值模擬計算和相似材料模擬等,深入研究開采上覆巖層運動和地表沉陷規(guī)律,研究滿足地表、建筑物、地下水資源保護需要的合理開采系統(tǒng)和優(yōu)化參數(shù),發(fā)展沉降控制理論和關(guān)鍵技術(shù),包括用地表廢料向垮落法工作面采空區(qū)充填的系統(tǒng)。帶式輸送機、刮板輸送機全面狀態(tài)監(jiān)控。 緩傾斜薄煤層長壁開采主要研究開發(fā):體積小、功率大、高可靠性的薄煤層采煤機、刨煤機。機械化開采 1 采煤方法和工藝開發(fā)煤礦高效集約化生產(chǎn)技術(shù)、建設(shè)生產(chǎn)高度集中、高可靠性的高產(chǎn)高效礦井開采技術(shù)以提高工作面單產(chǎn)和生產(chǎn)集中化為核心,以提高效率和經(jīng)濟效益為目標(biāo),研究開發(fā)各種條件下的高效能、高可靠性的采煤裝備和工藝,簡單、高效、可靠的生產(chǎn)系統(tǒng)和開采布置,生產(chǎn)過程監(jiān)控與科學(xué)管理等相互配套的成套開采技術(shù),發(fā)展各種礦井煤層條件下的采煤機械化,進步改進工藝和裝備,提高應(yīng)用水平和擴大應(yīng)用范圍,提高采煤機械化的程度和水平。綠色采礦是形成綠色礦業(yè)及礦區(qū)綠色家園的重要組成部分,相信隨著綠色開采的不斷發(fā)展和完善,煤礦綠色開采一定會發(fā)揮它應(yīng)有的作用,為人類與自然的協(xié)調(diào)發(fā)展做出貢獻。我國于19581960年曾在16個礦區(qū)進行試驗,于1962年停止,1984年又開始了新的試驗,1994年達到連續(xù)產(chǎn)氣295 d,產(chǎn)氣量為200 m3/h,~ MJ /m,采用的是有井式、長通道、大斷面的煤炭地下氣化方法。膏體充填技術(shù)的核心是膏體充填材料,膏體充填材料的強度對膏體充填的效果起決定作用。在貯砂室,砂與水混合成砂漿,經(jīng)充填管路送至工作面采空區(qū)，并在采空區(qū)脫水,砂子形成充填體,廢水經(jīng)采區(qū)流水上山和流水道流入采區(qū)沉淀池,經(jīng)沉淀后,澄清的水流入水倉,用水泵經(jīng)排水管將水排至地面貯水池,以供循環(huán)利用。風(fēng)力充填材料粒度的直徑不宜大于充填管道的1/21/3。(2)刮板輸送機卸矸充填。充填開采我國多數(shù)煤礦存在建筑物下、水體下、鐵路下壓煤的問題,充填采礦法對解決這類問題具有重要的意義。煤與瓦斯共采瓦斯既是礦井有害氣體也是潔凈能源。保水開采保水采煤在不同的礦區(qū)有不同的技術(shù)內(nèi)涵,缺水礦區(qū)要以水資源保護和利用為主。瓦斯抽放—“煤與瓦斯共采”。根據(jù)我國的能源資源狀況,煤炭作為我國最重要的一次性能源,在未來20年內(nèi),其在能源構(gòu)成中的主體地位將不會改變。提高小煤礦的頂?shù)装蹇刂萍夹g(shù)水平,最大限度地減少頂?shù)装迨鹿事省?研究堅硬頂板與破碎頂板條件下應(yīng)用高技術(shù)低成本巖層控制技術(shù)目前,由于應(yīng)用高壓注水、深孔預(yù)裂爆破處理堅硬頂板和應(yīng)用化學(xué)加固技術(shù)存在工藝復(fù)雜、成本高的問題,因而需進一步研究開發(fā)新技術(shù)、新工藝、新材料來解決這些問題。深井沖擊地壓防治技術(shù)與監(jiān)測監(jiān)控技術(shù)。今后研究的重點是:通過電液控制閥組操縱支架和改善“支架圍巖”系統(tǒng)控制,進一步完善液壓信息、支架位態(tài)、頂板狀態(tài)、支護質(zhì)量信息的自動采集系統(tǒng)。又有利于放頂煤的新型液壓支架,合理確定后部臵輸送機能力。在發(fā)展現(xiàn)代采煤工藝的同時,繼續(xù)發(fā)展多層次、多樣化的采煤工藝,建立具有中國特色的采煤工藝理論。鋼絲繩選型結(jié)果：選用國標(biāo)鋼絲繩：40—NAT—619S＋FC—1670—ZZ—881—590。(二)方案概述經(jīng)驗算。井底煤倉的原煤通過大型給煤機、經(jīng)主斜井膠帶輸送機輸送至主斜井井口房，再轉(zhuǎn)載至地面生產(chǎn)系統(tǒng)。多輪放煤頂煤丟失嚴重，放煤時間長，影響開機率，不利于工作面實現(xiàn)高產(chǎn)高效。主要技術(shù)參數(shù)見表工作面端頭位于工作面和順槽的連接處，是行人、運輸和通風(fēng)的必經(jīng)之地，多種設(shè)備的匯集處，也是工作面支護和巷道支護的交叉地帶，端頭處條件復(fù)雜，位置重要。四、工作面頂板管理方式，支護設(shè)備選型液壓支架工作阻力與支護強度計算9+10煤工作面頂板均采用全部垮落法管理，選用液壓支架支護。Kv%。做到采準工作快，增大巷道斷面特別是順槽斷面，采用大功率綜掘機掘進，以提高掘進速度，保證工作面的接替要求。第二節(jié) 采（盤）區(qū)巷道布置和要素一、首采區(qū)位置及首采工作面的確定礦井設(shè)計為3個生產(chǎn)盤區(qū)，即:北采區(qū)和南一采區(qū)和南二采區(qū)。夾矸為泥巖，夾矸強度相對較低，故對頂煤的冒放性不會產(chǎn)生較大的影響。應(yīng)當(dāng)指出的是，煤層作為一個整體，其強度不僅與煤層抗壓強度有關(guān)，同時也與煤層的節(jié)理和裂隙發(fā)育程度有關(guān)，一般煤體都存在不同程度的地質(zhì)弱面和構(gòu)造裂隙，節(jié)理裂隙發(fā)育的煤層，煤體的完整性較差，因而大大降低煤層的強度，頂煤在礦壓的作用下易于破碎，節(jié)理裂隙越發(fā)育，頂煤的冒放性越好。（3）工作面裝備及配套環(huán)節(jié)能力大，運行費用高?！簩蛹绊?shù)装逯杏惨陨系牡刭|(zhì)條件。據(jù)礦方介紹，實際開采中9+10號煤煤層厚度變化較大，局部厚度達到6m左右。與大采高綜采一次采全高相比放頂煤綜采有如下優(yōu)越性：（1）設(shè)備投資少。脆性頂板，易管理。第六章采煤方法第一節(jié)采（盤）區(qū)地質(zhì)條件與選定的采煤方法煤層開采條件（1）地質(zhì)構(gòu)造8401工作面位于呂梁—太行斷塊之沁水塊坳的次級構(gòu)造單元，郭道—安澤近南北向褶帶中南段西部邊緣。容積600m3,。第二節(jié)井底車場一、井底車場位置及形式的選擇副斜井井底在9+10號煤層中設(shè)有平車場，長度100m，可以同時存放空重礦車60輛，通過能力較大，主要為輔助提升服務(wù)，礦井實際運輸量較小，車時形式簡單，調(diào)車方便，工程量省。落低9+10號煤層，標(biāo)高+699m。根據(jù)上述原則及本井田的井田范圍，結(jié)合井田開拓部署、大巷位置、煤層賦存情況、工作面推進長度、生產(chǎn)規(guī)模、煤層厚度變化情況、構(gòu)造分布情況、裝備水平及國內(nèi)外安全高效礦井生產(chǎn)經(jīng)驗等因素，設(shè)計確定全井田分煤組共劃分為三個采區(qū)，即北采區(qū)、南一采區(qū)和南二采區(qū)。2）風(fēng)路短,：1）井筒個數(shù)多, )井筒工程量大, )主扇風(fēng)機多, 管理比方案一難.。設(shè)計初期在北采區(qū)布置一個放頂煤綜采工作面。擔(dān)負北采區(qū)回風(fēng)任務(wù)，井筒內(nèi)安裝有梯子間，兼做安全出口。三心拱斷面。沿井田東部邊界向北布置三條采區(qū)大巷, 一條皮帶運輸進風(fēng)大巷, 一條軌道運輸進風(fēng)大巷, 一條專用回風(fēng)大巷,一條皮帶運輸進風(fēng)大巷, 一條軌道運輸進風(fēng)大巷, 一條專用回風(fēng)大巷,、主排水泵房及水倉、井下消防材料庫、井下爆破材料發(fā)放硐室等。副斜井井口標(biāo)高+。井田開拓方案基于上述設(shè)計原則，根據(jù)本礦井煤層賦存特點，結(jié)合現(xiàn)有井筒、地面工業(yè)場地及井下條件，設(shè)計提出兩個開拓方案進行技術(shù)經(jīng)濟比較。井筒井壁結(jié)構(gòu)主斜井（已有）：表土段采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土支護方式，支護厚度500mm。傾角24176。礦井每天凈提升時間16h。經(jīng)計算， 采區(qū)回采率根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》（GB502152005），9+10號煤層取75%，經(jīng)計算。礦井工業(yè)資源/儲量在全礦井保有的資源／ Mt 9 中，探明的及控制的經(jīng)濟基礎(chǔ)儲量（111b+122b）占總資源/%，推斷的內(nèi)蘊資源量（333）占總資源/%.根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》（GB50215－2005）及本井田的勘探情況，由于9+10號煤為穩(wěn)定性好的煤層，設(shè)計對推斷的內(nèi)蘊經(jīng)濟資源量（333）9+10號煤可信度按90%考慮。依據(jù)“煤、泥類地質(zhì)勘查規(guī)范”中表E第二節(jié) 地質(zhì)儲量的計算按照中華人民共和國地質(zhì)礦產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準之《煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范》有關(guān)規(guī)定進行資源/儲量估算。現(xiàn)綜述如下：煤層的光澤類型屬于半亮及半暗類型，層狀結(jié)構(gòu)比較清晰，煤的光澤最亮部分為亮煤，內(nèi)生節(jié)理發(fā)育，層理中夾有極少量的扁豆?fàn)罱z炭，光澤較暗的部分為暗煤，煤質(zhì)堅硬，灰分及絲炭的扁豆?fàn)願A層較多，斷口呈角礫狀，節(jié)理不發(fā)育，呈黑色條痕。另據(jù)《山西巖溶大泉》資料推斷本井田奧灰水位標(biāo)高為605625m。三、水文地質(zhì)概況井田水系分布井田地表水主要有三大溝谷，從北而南依次為清水河、渾水河、柏村河。F2正斷層：位于井田的西部，F(xiàn)1正斷層?xùn)|300m左右，該斷層走向N15176。軸向延伸3500m。第二節(jié) 井田地質(zhì)特征一、井田所屬位置據(jù)《山西地質(zhì)志》井田所處區(qū)域構(gòu)造位置為塔兒—九原山陷隆的中北部之東與郭道——安澤南北向褶帶之間的浮山斷裂帶中。53＇55＂—111176。井田內(nèi)可采煤層為2號、9+10號兩層。無地溫、地壓異常。地理坐標(biāo)為111176。礦井供電電源采用雙回路，一路10kv電源引自浮山110kv變電站，距離3km，另一路10kv電源引自灣子里35kv變電站。10176。井田內(nèi)延伸長度2200m。因此，本井田構(gòu)造類型屬簡單類型。由深灰色厚層狀灰?guī)r夾薄層狀泥灰?guī)r及角礫狀灰?guī)r組成。第三節(jié) 煤層的埋藏特征 9+10＃煤層為太原組下部可采煤層，煤變質(zhì)程度為無煙煤階段。井田周圍均為國有空白區(qū)，再無其它小煤窯開采。煤層傾角＜25176。（5）資源/儲量類別劃分原則井田內(nèi)構(gòu)造復(fù)雜程度為簡單；煤層穩(wěn)定程度：9+10號煤層為穩(wěn)定煤層，為厚度和資源/儲量占優(yōu)勢的煤層，以此煤層選擇基本線距。（1）工業(yè)場地煤柱工業(yè)場地的煤柱：長*寬*煤厚經(jīng)計算（2）大巷煤柱設(shè)計考慮本礦井大巷兩側(cè)各留設(shè)30m保護煤柱。八”作業(yè)制，即每天3班作業(yè)，2班生產(chǎn)，1班檢修，每班工作8h。斜長540m。擔(dān)負排矸、運送材料、下放設(shè)備、上下人員等任務(wù)兼做進風(fēng)井和安全出口。（4）井口及工業(yè)場地盡量位于儲量中心，減少井下運輸、通風(fēng)、井巷工程費用。擔(dān)負礦井提煤任務(wù)，兼做進風(fēng)井和安全出口。井田內(nèi)可采煤層為9+10號煤層，2號煤距離9+，全井田共劃分一個水平，井底車場設(shè)在9+10號煤層，水平標(biāo)高+,集中膠帶機運輸大巷和集中軌道運輸大巷，專用回風(fēng)大巷,并按原有方位向東延伸至井田東部邊界附近。34′，落底標(biāo)高+698m?；仫L(fēng)立井兩個, 一個井口標(biāo)高+960m,井筒凈直徑為5m,，垂深276m。礦井共劃分為三個采區(qū)，即北采區(qū)、南一采區(qū)和南