放顶煤综采工艺

放顶煤综采工艺穆秉清放顶煤综采工艺综采放顶煤是厚煤层煤炭开采技术之一，是把原来分层开采的煤炭一次采出。综采放顶煤开采方法是，沿厚煤层的底部布置采煤工作面，在煤层底部按传统方法使用综采设备开采，同时利用矿山压力及其它辅助措施，将顶煤从工作面后方一起放落在后刮板输送机上采出。由于顶煤的冒放性不同，当顶煤坚硬时，为改善顶煤的冒放性，必须对顶煤提前进行软化处理，主要手段是预爆破处理和注水软化。由于同煤集团侏罗系煤层注水特性不好，目前采用预爆破的方法进行顶煤软化处理。一般采用在煤层顶部布置工艺巷，超前工作面40米左右在工艺巷中进行预爆破。综采放顶煤工艺的主要工序为：割煤→移架→推移前部运输机→放顶煤→拉移后部运输机→拉转载机→缩胶带输送机→支回端头和超前支柱。其它重要工序为：刮板输送机运行、乳化液泵运行、顶板预爆破处理。关键工序为割煤工序。综放工作面的管理主要是顶板、放煤管理和机电设备的维护，顶底板是否平整，设备能否正常运转，主要取决于顶底板的平整度，割煤工序是保证工作面“两平”的关键，割煤工程质量直接影响移架、移刮板输送机等其它工序的工程质量。各工序不是独立的，要相互配合，保证工作面的工程质量和安全。一．割煤1．关键人：采煤机司机。基本要求：（1）必须至少设正、副二个以上司机。（2）必须熟悉掌握采煤机的性能及构造原理，熟悉操作规程，按机电设备完好标准维护保养采煤机，懂得采煤基本知识和本工作面作业规程。（3）必须经过培训，取得合格证后方可持证上岗。（4）在割煤前应准备好必备的工具、备品配件等。2．关键点：保证顶底板割平、煤壁。3．关键环节：割煤过程。要点如下：（1）要经常注意观察顶底板、煤层、煤质变化和前刮板输送机载荷的情况，随时调整牵引速度及截割高度，保证顶底板割平，符合安全质量标准化要求，遇到特殊情况及时停机处理。（2）要与工作面支架工、移刮板输送机工、放煤工及顺槽转载机司机、胶带输送机司机等密切合作，按规定顺序开机、停机。4．操作流程：准备、检查和处理→通知人员撤到安全地点→解除工作面前刮板输送机的闭锁→发出开动前刮板输送机的信号→前刮板输送机空转→合采煤机的隔离开关，启动电动机空转→停止电动机→合上截割部齿轮离合器→打开水阀门喷雾及供水→发出起动信号→起动采煤机→检查滚筒旋转方向及摇臂调高情况→发出采煤机开动信号→缓慢加速牵引→割煤5．割煤标准（1）按直线割直煤壁，达到“两平”（顶板平、底板平），保证顶梁与顶板严密接触。如果工作面有局部倾角或挑顶卧底时，在平行于工作面煤壁方向：每架顶梁与顶板不出现大于50mm空隙，垂直于煤壁方向：每架顶梁与顶板不出现大于100mm空隙，且不割碰支架顶梁、前探梁或人工假顶，不准强行截割硬岩。（2）在割煤过程中，采煤机滚筒将机道浮煤尽量清扫干净。6．割煤过程与其他工序配合注意事项要与工作面支架工、移刮板输送机工及顺槽转载机司机、胶带输送机司机等密切合作，按规定顺序开机、停机。（1）采煤机启动前，司机必须巡视采煤机周围，通知所有人员撤离到安全地点，确认在采煤机滚筒转动范围10m内无人员和障碍物后，方可起动采煤机。（2）要经常注意观察顶底板、煤层、煤质变化和刮板输送机载荷的情况，随时调整牵引速度及截割高度，保证顶底板割平，符合安全质量标准化要求。（3）当工作面遇到顶板破碎时,采煤机必须先割底刀,再割顶刀;当工作面过地质构造时(断层、夹石、冲刷等)采煤机的速度必须放慢。需留三角底煤时,采煤机必须逐渐往起爬坡。（4）有下列情况之一时，应及时停机进行处理：A．移架速度应滞后采煤机后滚筒3～5架，当移架滞后采煤机后滚筒5架以上时。B．在割煤过程中发现支架自卸、支架接顶不严实、顶板不完整情况时。C．移溜不到位时。D．顶底板、煤壁有透水预兆、冒顶、片帮等及瓦斯浓度在l％以上时。E．采煤机内部发现异常震动、声响和异味，或零部件损坏时。F．采煤机前方刮板输送机上发现大块煤、矸、杂物或支护用品时。G．工作面刮板输送机停止运转或挡煤板与溜槽错口较大，影响采煤机通过时。H．牵引手把或“停止”操纵按钮失灵时。I．采煤机脱轨或拖缆装置被卡住时。J．牵引链有断链、裂纹、缩径、变形等现象时。K．供水装置无水或喷雾有故障时。二．移架1．关键人：液压支架工。基本要求：（1）液压支架工必须熟悉液压支架的性能、构造原理和液压控制系统，能够按完好标准维护保养液压支架。（2）通晓本操作规程，懂得顶板管理方法和本工作面作业规程，经培训考试合格并持证上岗。（3）液压支架工要与采煤机司机密切合作。（4）采煤机司机在割煤前准备好必备的工具、备品配件等。2．关键点：及时移架，保证移架到位，工作面支架成一条直线，并与顶板接触紧密，达到初撑力要求。3．关键环节：降柱、移架、调架。4．操作流程：准备、检查和处理→上下各1组支架的推溜阀片扳到推溜位置→收回伸缩梁、护帮板、侧护板→降低前探梁→降柱→移支架→调架→升柱同时调整平衡千斤顶→伸出伸缩梁护帮板→各操作手把打到“零”位5．标准要求（1）移架滞后采煤机后滚筒不超过5个支架。移架时如支架与采煤机距离超过规定，应要求停止采煤机割煤。（2）掌握好支架的合理高度：最大支撑高度应小于支架设计最大高度的0.1m，最小支撑高度应大于支架设计最小高度的0.2m。当工作面实际采高不符合上述规定时，应采取措施后再移架。当顶板较破碎时，尽可能采取“带压擦顶”移架，其活柱行程保证支架不被“压死”。（3）支架工掌握八项操作要领，做到“快、匀、够、正、直、稳、严、净”。具体为：快：各种操作要快，移架时尽可能要少降快移，使顶板暴露的时间为最短。匀：移架速度要均匀，不能忽快忽慢。够：移架步距要符合作业规程规定，不得超过±100mm。正：支架位置要正，不咬架，推移千斤顶与刮板输送机保持垂直，支架垂直顶底板；中心距符合作业规程要求，相邻支架间不能有明显错差，支架不挤、不咬，架间空隙不超过规定。架间距不超过±100mm。直：各组支架要排成一直线。直线性偏差不得超过±50mm。稳：支架、刮板输送机要平稳牢靠。严：顶梁与顶板接触要严密，平行支设，不得留有50mm以上空隙，顶梁上面不得有浮煤和浮矸，支架初撑力达到规定值。净：煤、矸、煤尘要清理干净。（4）端面距不大于340mm（因设备配套原因不能满足时，端面距不大于500mm）。（5）注意观察采煤机电缆是受到挤压。（6）泵站压力达不到标准要求。（7）过断层、空巷、顶板破碎带及顶板压力大时，移架操作顺序为：①按照过断层、空巷、顶板破碎带及压力大时的有关安全技术措施进行操作。②视情况可超前移架或及时移架，移至作业规程规定的最小控顶距，尽量缩短顶板暴露时间和缩小顶板暴露面积。③一般采用“带压移架”，少降前梁轻带负荷移架，即同时打开降柱及移架手把，及时调整降柱手把，使破碎矸石滑向采空区，移架到规定步距后立即升柱，达到规定的初撑力。④梁端有冒漏征兆时，应及时汇报班组长，以便根据实际情况，采取必要措施后再移架，严禁盲目移架，造成或扩大事故。⑤过断层时，应按作业规程规定严格控制采高，防止压死支架。如遇顶板破碎或工作面压力增大时，必须采用二次移架，超前擦顶移架方式，其工序为：移架→割煤→推溜→二次移架。三．推（拉）移刮板输送机移刮板输送机也是采煤各工序中的重要工序，是保证回采工作面工程质量的一个重要环节。推移前刮板输送机是否到位，是否成直线，直接影响采煤机割煤的直线度，同时也关系到支架的直线度；拉移后刮板输送机是否到位，直接影响放煤效果。1．关键人：推（拉）移刮板输送机工。基本要求：（1）熟悉刮板输送机、推溜器的结构、性能。（2）移刮板输送机工要经过专业培训，经考试合格方可操作。移机头工必须持有合格证。（3）熟悉本工作面作业规程。（4）与支架工密切协作。2．关键点：推（拉）移刮板输送机头和尾一次到位，达到循环进度要求，工作面中部刮板输送机成一条直线。3．标准（1）移刮板输送机达到循环进度要求。（2）达到“三平”、“三直”、“一稳”、“二齐全”、“一不漏”、“两不”，具体为：“三平”：刮板输送机槽接口要平，电动机和减速器底座要平，对轮中心接触要平；“三直”：机头、刮板输送机槽和机尾要直，电动机和减速器的轴中心要直，大小链轮要直；“一稳”：整部刮板输送机要安设平稳，开动时不摇摆：“二齐全”：刮板要齐全，链环螺丝要齐全；“一不漏”：接口严密不漏煤；“两不”：运转时链子不跑偏，不漂链。（3）工作面刮板输送机以支架为支点，由支架推移千斤顶整体推移，推移前刮板输送机滞后采煤机后滚筒不小于一定距离（作业规程中规定），溜槽在水平方向的弯曲度不得大于3度，弯曲段长度不小于一定距离（作业规程中规定），该段保持多个推移千斤顶同时工作，移过的输送机必须达到平、稳、直要求，移溜过后，支架的操作手柄打到零位。（4）操作要求①采煤机割煤后，应距采煤机后滚筒10m以上距离，进行推移前刮板输送机工作。②移刮板输送机后，要保持刮板输送机、支架和煤壁成直线，误差不得超过±100mm。③推移前刮板输送机机头和机尾时必须距采煤机后滚筒15m距离，进刀后，前刮板输送机机头、机尾必须一次移够步距。④推移前刮板输送机后，刮板输送机起伏不平或超过采高，需要吊刮板输送机垫平时，应该用液压千斤顶吊刮板输送机链条，不应吊挡煤板或铲煤板。⑤工作面斜切进刀长度、推移前刮板输送机距采煤机的距离在作业规程中明确规定。⑥后刮板输送机拉移后要保证其呈一直线，不得出现急弯子，防止断哑铃棒或溜槽错口。四．放顶煤1．关键人：放煤工。基本要求：（1）熟悉液压支架的结构、性能，熟悉放煤原理、支架放煤机构的合理使用方法。（2）放煤工要经过专业培训，经考试合格方可操作。（3）熟悉本工作面作业规程。（4）与支架工密切协作。2．关键点：放煤工按标准工作，放煤工之间相互配合控制好放煤量。3．操作流程：准备、检查→打开喷雾→收回插板、回转梁放煤→伸出回转梁、插板停止放煤→关掉喷雾→操作手把打到“零”位4．放煤标准（1）放顶煤工序与割煤工序采用平行作业方式，移架后需及时放煤。（2）靠近工作面头方向的放顶煤工要根据后部输送机上煤量适当控制放煤量，不得一次将回转梁收回最大角度，且放煤过程中，2个放煤工要互相配合，尽量不让或少让顶煤流出溜子之外。（3）当有大块煤卡在放煤口影响放煤时，要反复动作回转梁，使大块煤破碎；当发现矸石时，应及时将回转梁伸出，防止矸石混入煤中。（4）严格执行见矸关口的原则。5．放煤工艺说明放煤步距一般为“一刀一放”或“两刀一放”。放煤方式一般采用单轮间隔顺序放煤、两轮相邻顺序放煤或两轮顺序放煤等。放煤工一般分成两组，每组1人。当采用单轮间隔顺序放煤时，两个放煤工一般相距五架支架，第一个人放偶数（4#、6#、8#……）第二个人放奇数（5#、7#、9#……），放煤顺序由运输机头部（尾部）向尾部（头部）进行；当采用两轮相邻顺序放煤时，前面一人先放煤，后面一人重复放煤；当采用两轮顺序放煤时，一组在工作面前半部放煤，另一组在工作面后半部放煤，两组放煤工分别从头、尾开始向工作面中部放煤，然后再从工作面中部向工作面头、尾放煤。五．拉转载机1．关键人：转载机司机。2．关键点：行走小车与带式输送机机尾架要接触良好，不跑偏，移设后搭接良好，防止大块煤、矸砸伤胶带，保证煤流畅通。3．操作工序：准备、检查和处理→试运转→清理机尾、机身两侧及过桥下的浮煤、浮矸→发出移动转载机的信号→移动转载机4．标准（1）机尾、机身两侧及过桥下的浮煤、浮矸清理干净。（2）电缆、水管、油管吊挂整齐，保护好。（3）检查巷道支护，在确保安全的情况下推移转载机。（4）行走小车与带式输送机机尾架要接触良好，不跑偏，移设后搭接良好，防止大块煤、矸砸伤胶带，保证煤流畅通；（5）移完转载机后，机头、机尾要保持平、直、稳，千斤顶活塞杆要收回。六．缩胶带输送机操作要求：（1