GB 50399-2006 煤炭工业小型矿井设计规范
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5 采煤方法、工艺和采掘机械化

5.1 采煤方法、工艺和采煤机械化

5.1.1 选择采煤方法,应根据煤层赋存条件、开采技术条件、地面保护要求、采掘运输装备水平及其发展趋势,以及提高单产、效率、回采率、生产安全、经济效益等因素,经综合技术经济比较后确定。

采煤是矿井生产的核心,采煤方法选择适当与否,直接影响到矿井的效率、效益、安全和资源的回收。为此,设计应结合矿井的具体条件,经过充分技术经济比较后选择适合矿井实际情况的采煤方法。

5.1.2 小型矿井应采用行之有效的采煤方法,实行正规化开采,提高采煤机械化水平。产量210kt/a及以上的矿井,有条件的宜采用普通机械化开采。

小型矿井应根据煤层赋存条件采用行之有效的采煤方法。为了降低工人的劳动强度、提高回采工作面的单产,条件适宜时,产量210kt/a及以上矿井,宜采用普通机械化开采。

5.1.3 缓倾斜、倾斜煤层采煤方法和工艺的选择应符合下列规定:

1 缓倾斜和倾斜薄及中厚煤层,应采用走向壁式采煤法后退式开采。当煤层倾角小于12°且条件适宜时,宜采用倾斜壁式采煤法后退式开采。

2 缓倾斜和倾斜厚煤层,宜采用分层开采,条件适合的缓倾斜厚煤层,可采用悬移顶梁液压支架放顶煤开采。

3 缓倾斜和倾斜薄及中厚煤层、厚煤层分层开采,条件适宜时,应采用无煤柱护巷;煤层厚度小于2.5m、自燃发火不严重的煤层,可采用沿空留巷或沿空掘巷。

4 普通机械化开采,当煤层厚度小于2.8m时,应一次采全高。

缓倾斜、倾斜煤层采煤方法和工艺的选择,强调了壁式采煤法后退式开采和沿空留巷及沿空掘巷工艺:

1 壁式采煤法是保证矿井采区回采率的有效方法,故强调缓倾斜和倾斜薄及中厚煤层,应采用壁式采煤法后退式开采。

2 沿空留巷、沿空掘巷无煤柱护巷工艺具有如下优点:有利于提高煤炭回收率,减少自燃发火的几率;有利于降低巷道掘进率,改善巷道维护;有利于改善矿井技术经济指标。

5.1.4 缓倾斜和倾斜煤层的采煤机械化设备,应根据采用的采煤方法及煤层的开采技术条件确定,并应符合下列规定:

1 普通机械化采煤工作面,可配备单体液压支柱(或金属摩擦支柱)、金属顶梁、采煤机、可弯曲刮板输送机、乳化液泵站及相关的配套设备。

2 开采薄煤层的150kt/a及以上矿井,条件适宜时可采用刨煤机采煤。

3 对于地质构造复杂、煤层赋存条件差,不适宜机械化开采的,可采用炮采机运采煤工艺,炮采工作面可配备金属支柱、金属顶梁、刮板输送机等。

5.1.5 急倾斜煤层采煤方法及工艺的选择应符合下列规定:

1 急倾斜煤层厚度在1.5~6.0m,倾角在55°以上,当煤层及顶底板岩层都比较稳定时,可选用伪倾斜柔性掩护支架采煤法,其工作面伪倾斜角度以煤炭能自溜为宜。

2 当煤层不适宜采用伪倾斜柔性掩护支架开采时,厚度在2.0m以下的煤层,可采用台阶采煤法;厚度在2.0m以上的煤层,可采用水平分层、斜切分层采煤法。

3 煤层厚度大于15m,倾角大于45°,条件适宜时,可采用水平分层悬移顶梁液压支架放顶煤开采。

4 对于顶、底板稳定、无煤与瓦斯突出、煤层条件适宜时,也可采用水力采煤方法。水力采煤方法及其工艺过程应符合现行《煤炭工业矿井设计规范》GB 50215的规定。

5.1.6 有煤与瓦斯突出的煤层采区内采掘工作面的布置必须符合现行煤矿安全规程的有关规定

5.1.7 采煤工作面的回采率应符合下列规定

1 厚煤层不应小于93%

2 中厚煤层不应小于95%

3 薄煤层不应小于97%