大傾角煤層采煤方法研究

張盼

摘 要 大傾角煤層由于其自身獨特的地質(zhì)條件以及煤層特點，而在很大程度上增加煤層開采的難度，所以對于大傾角煤層采煤方法的研究對我國煤礦行業(yè)的發(fā)展有著極其重要的意義。本文對大傾角煤層采煤的方法進行分析，對大傾角煤層的特點以及大傾角煤層采煤的技術(shù)難題進行詳細(xì)的分析，并對目前我國較為常見的幾種大傾角煤層的采煤方法進行了深入的研究分析，希望可以通過文中的分析來對同行業(yè)工作人員起到一定的借鑒意義，促進我國大傾角煤層采煤技術(shù)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞 大傾角煤層 采煤方法

中圖分類號：TD823.21 文獻標(biāo)識碼：A

1大傾角煤層的特點分析

1.1結(jié)構(gòu)缺陷

從地質(zhì)結(jié)構(gòu)的角度來看，大傾角煤層由于自身的地質(zhì)特點使得頂?shù)装逅艿臄D壓程度要遠(yuǎn)大于緩傾斜煤層，所以這也就導(dǎo)致了大傾角煤層中的巖石更加容易脫落；大傾角煤層自身的傾斜程度較高，所以開采時其支架的穩(wěn)定性也會受到影響，如果所開采的煤層較厚，還會在一定程度上對柔性掩護架的使用造成影響。另外傾斜程度較高，也在一定程度上增加了破落的煤巖的脫落量，從而對開采員工的生命安全造成威脅。如果煤層大量的矸石發(fā)生滾落，還會對已經(jīng)采空的區(qū)域進行填充，從而導(dǎo)致其煤層上方形成一個漏洞狀，增加了對巖層運動的控制難度。除此之外對大傾角煤層火災(zāi)控制也是非常的困難，如果煤層自燃發(fā)生在煤層上方的踩空區(qū)，則火源會不斷的隨著重力作用落到下方的工作區(qū)域內(nèi)，從而對采煤設(shè)備的穩(wěn)定性以及工作人員的生命安全造成影響。

1.2技術(shù)問題

目前我國在大傾角煤層開采過程中遇到的技術(shù)難題主要有以下幾點：

（1）在開采的過程中對于各個工作面礦壓的變化不能進行有效的控制，由于大傾角煤層在開采過程中破落的煤層會隨著重力作用而不斷落入到下方已經(jīng)采空的工作區(qū)中，從而使得工作面各個部分承受的壓力也逐漸變得不同，通常情況下都是工作面的中上部分出現(xiàn)較為劇烈的礦壓。

（2）頂板以及底板穩(wěn)定性較差，由于大傾角煤層自身的地質(zhì)特點，使得開采過程中頂板以及底板的穩(wěn)定性較差，常常出現(xiàn)滑動以及垮落現(xiàn)象，一旦頂板或者底板出現(xiàn)滑動或者垮落現(xiàn)象，就會對整個采煤系統(tǒng)的穩(wěn)定性造成影響，所以這也就成為了導(dǎo)致采礦安全事故發(fā)生的一個重要因素，是大傾角煤層開采技術(shù)在未來發(fā)展過程中急需解決的一個問題。

（3）支護系統(tǒng)的穩(wěn)定性不宜控制。支護系統(tǒng)的角度與煤層角度有著密切的聯(lián)系，所以隨著煤層傾斜度的增加，其支護系統(tǒng)的傾斜度也會增加，從而使得工作面上支護系統(tǒng)所承受的載荷越來越小，支護系統(tǒng)的外載力逐漸增大，從而導(dǎo)致支架滑動、傾倒、支架與支架間擠壓現(xiàn)象的產(chǎn)生。所以為保證支護系統(tǒng)的穩(wěn)定性可以切實滿足煤層開采的需求，就要對所開采的巖層結(jié)構(gòu)有一個正確的認(rèn)識，并根據(jù)其煤層的實際情況來制定出相應(yīng)的開采方案，保證大傾角煤層開采工作的安全有效進行。

2大傾角煤層采煤方法分析

近些年來，我國對于大傾角煤層開采技術(shù)的研究不斷深入，其發(fā)展到現(xiàn)在也已經(jīng)取得了顯著的進步，筆者下面就對我國目前較為常見的集中大傾角煤層采煤方法進行分析：

（1）偽斜柔性掩護支架采煤法。這是我國大傾角煤層采煤中較為常見的一種方法，其主要適用于徐州、四川、廣東等一些地區(qū)的大傾角煤層。該種采煤方法的主要特點為：將工作面沿著偽斜直線來展開，并利用柔性的掩護支架來不斷的向前推進，柔性的掩護支架可以對采空區(qū)以及工作面進行分隔，從而為工作人員起到一個良好的保護作用。回采工作主要包括：安裝支架、下放支架、以及拆除支架，再加之前面為掩護支架工作面展開做的準(zhǔn)備工作，便在很大程度上降低了頂板管理工作的風(fēng)險，為員工營造出了良好的開采環(huán)境。

（2）斜坡陷落采煤法。該種采煤方式主要利用了煤層的自然垮落現(xiàn)象，通過傾斜的巷道，再加之所布置石門的輔助來完成采煤工作。該采煤方法使用的范圍較廣，傾斜、緩傾斜、大傾斜縫煤層都使用，該采煤方法的實施首先要掘鑿?fù)该菏T以及采區(qū)石門，然后在石門的25m左右來建造小斜坡，并在煤層的兩邊掘出偽斜坡來為回采做準(zhǔn)備。該種采煤方法在進行回采操作時，整體的坡度較長，并且含有較多可以認(rèn)為控制的高度，所以如果一個區(qū)域內(nèi)的工作面被矸石填充，則可以選取這個工作空間中的另一個工作面來繼續(xù)完成采煤操作，其采煤的整體流程較為穩(wěn)定。

（3）斜臺階采煤法。該采煤方法的特點為在開采過程中的工作面的煤壁會形成臺階性質(zhì)，每兩個臺階間還會有一個偽斜的小巷，如果矸石對下部的短臂進行填充，則便會在一定程度上縮短了傾斜方向上的控頂長度，從而減少了開采工作面的安全隱患，但是該種采煤方法的開采速度較慢，其工作面的開采效率也較低。

3結(jié)束語

本文對大傾角煤層的采煤方法進行了分析，文中對大傾角煤層的特點以及相關(guān)的技術(shù)難題進行詳細(xì)的分析，并整理了目前我國較為常見的幾種開采方法進行了深入的研究分析，希望可以通過文中的分析來加深同行業(yè)工作者對大傾角煤層的認(rèn)識，促進大傾角煤層開采技術(shù)的不斷優(yōu)化完善。

參考文獻

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