[科普中国]-溜煤石门

溜煤石门是具有煤浆自溜运输坡度的石门。常见于水力采煤。

水力采煤是利用高压水射流破落煤体,并借助水力来完成煤炭的运输和提升工作。水力采煤法(短柱无支护)虽有设备简单、材料消耗少、效率高、成本低、矿井建设期短、生产能力大、生产比较安全等优点。

采区巷道布置图1为近距离煤层群联合布置的走向长壁水采的采区巷道布置图。如果是单一煤层开采,可将巷道硐室都布置在煤层中,如果煤层倾角较小,在8°～15°时,也可布置成倾斜长壁工作面。

区段的走向长度一般在600m～1000m,工作面长度80m～120m。区段溜煤巷和回风巷都要有6°～10°的坡度,并且必须沿底掘进,工作面必须具有4°以上的坡度,以利溜煤。

1—运输大巷;2—回风大巷;3—采区下车场;4—采区筛机硐室及石门;5—采区水仓及泵房;6—轨道上山;7—溜煤上山;8—联络巷;9—区段回风石门;10—区段溜煤石门;11—区段溜煤巷;12—区段回风巷;13—绞车房;14—配电室。1

回采工艺的改进长壁水采的回采工艺既不同于高档和综采,也不同于短柱水采,而是将水力落煤工艺拓宽于长壁工作面的一种新型的回采工艺。这种采煤法是利用高压水力落煤,无压水力运煤,工作面采用单体液压支柱或自移式液压支架支护。长壁水采与短柱水采的最根本的区别在于:水枪能在工作面内上下移动并浅截式落煤,工作面采用有支护形式。因此其回采工艺只要在水采的基础上进行以下几方面的改进就完全能够实现。

1、改进水枪的结构和性能,这是回采工艺改进中最关键的部分。柱式水采其水枪固定在某个位置上,落完一个垛后移枪,水枪的射程较远,一般在12m～18m,水压要求10MPa～15MPa。而长壁水采要求水枪在工作面上下移动且落煤是浅截式的。水枪的割煤深度可以通过工人的熟练操作和调节水压而达到0.6m～1.2m,其水压只要达到5MPa～7MPa就行,这在开滦吕家坨矿有过实践。移动水枪在国内外都曾有过各种探索和实践。

2、在支护方面,中厚煤层及厚煤层(4.5m以上)可以根据煤层的赋存情况、顶底板情况及地质构造情况,选用自移式液压支架或单体液压支柱,一次采全高。对于4.5m以上的厚煤层可选用放顶煤液压支架、高压水射流落顶煤的采煤法。

3、工作面的煤炭运输是利用无压水力运输,因此要求工作面必须有一定的坡度,一般不能低于4°。1

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李晓林 - 教授 - 西南大学