水平分段放頂煤採煤法，是先將分段下部2-2.5m厚的煤層，用普通方法進行開採，然後將其上部煤層用放頂煤的方法進行開採。國內外廣泛推廣套用水平分段放頂煤採煤法，把分層的厚度加大到8-12m，最大可達20m。在急傾斜煤層中，按一定高度分成若干分段，在分段內先採出底部工作面的煤，隨即放出上部頂煤的採煤方法稱為水平分段放頂煤採煤方法。
基本介紹
- 中文名：水平分段放頂煤採煤法
- 外文名：Horizontal section of the coal mining method
- 學科：煤炭工程
- 領域：開採
- 套用：急傾斜煤層
- 位置：上部煤層
簡介,概述,水平分段放頂煤採煤法類型,採煤巷道布置,採煤工作面落煤方式,相關資料,工作面水平式布置採煤法,採煤工藝,
簡介
概述
水平分層或斜切分層下行垮落採煤法最突出的問題是：採煤巷道的掘進率高、採煤機械化程度低。為此，國內外廣泛推廣套用水平分段放頂煤採煤法，把分層的厚度加大到8-12m，最大可達20m。從而使採煤巷道掘進率降低、分層工作面生產能力和工效提高、技術經濟指標明顯改善。
水平分段放頂煤採煤法類型
根據煤層厚度和穩定程度不同，水平分段放頂煤開採有三種類型：煤層厚度超過20m又賦存穩定時，採用自移式液壓支架放頂煤法，分段厚度10-20m，如烏魯木齊、窯街和遼源等礦區先後採用過；煤層厚度大於4-6m時，採用滑移頂梁液壓支架放頂煤，分段厚度6-10m；煤層厚度小於4m時，則採用巷道式挑（放）頂採煤法，分段厚度小於6m。
採煤巷道布置
水平分段放頂煤採煤法，是由水平分層下行垮落法演變而來的。所以，採區的採煤巷道系統與水平分層下行垮落採煤法的基本相同。採區內沿傾斜劃分成若干區段，垂高可達50m。區段上部掘區段迴風平巷，下部掘區段運輸平巷，掘至離採區邊界80-90m時，沿煤層掘兩條區段上山眼貫通區段運輸與迴風平巷，以便生產時通風、行人與運輸。區段上山眼每隔一定距離用聯絡巷連通。然後由區段聯絡巷開始，沿走向掘分層（段）平巷，把區段劃分成若干段，兩分層平巷間距6-10m。分層平巷根據煤層厚度不同掘一條或兩條。
如果煤層厚度大於10m，沿煤層頂板和底板分別開掘運輸與迴風平巷。分層平巷掘至採區邊界便可掘開切巷（煤門）布置採煤設備，沿走向開始後退式採煤。開採第一分段時，準備第二分段的分層平巷以便接替。滑移支架放頂煤開採包括；落煤、裝運煤、掛頂網、移架和放頂煤等工序。
採煤工作面落煤方式
採煤工作面可採用爆破和機械落煤，一般採用爆破法較多。炮眼布置取決於采高和煤質軟硬程度，可用雙排或三排眼；炮眼深度取決於滑移支架的邁步大小。放炮後，由人工直接將煤裝入輸送機後，經分層平巷運往區段聯絡眼下放。爆破落煤裝完後，便可移動滑移支架。隨著支架前移，頂煤失去支撐就會自行垮落。如果煤層比較堅硬時，可通過放震動炮把頂煤放下來。
放頂煤是在滑移頂梁後端金屬網上，每隔1.5m左右打開一個放煤口，垮落的頂煤沿放煤口落到工作面，再由人工裝入輸送機外運。如鋪設有放頂煤的輸送機時，則直接落到輸送機上。當頂煤放完出現矸石時，應立即堵住放煤口停止放煤，並將打開的網口用鐵絲補好。放煤後直接頂不垮落時，要採取打眼放炮方法，強制頂板垮落，以減輕工作面壓力。
相關資料
工作面水平式布置採煤法
水平分層或斜切分層下行垮落採煤法最突出的問題是：採煤巷道的掘進率高、採煤機械化程度低。為此，國內外廣泛推廣套用水平分段放頂煤採煤法，把分層的厚度加大到8-12m，最大可達20m。從而使採煤巷道掘進率降低、分層工作面生產能力和工效提高、技術經濟指標明顯改善。
根據煤層厚度和穩定程度不同，水平分段放頂煤開採有三種類型：煤層厚度超過20m又賦存穩定時，採用自移式液壓支架放頂煤法，分段厚度10-20m，如烏魯木齊、窯街和遼源等礦區先後採用過；煤層厚度大於4-6m時，採用滑移頂梁液壓支架放頂煤，分段厚度6-10m；煤層厚度小於4m時，則採用巷道式挑（放）頂採煤法，分段厚度小於6m。
採煤工藝
水平分層下行垮落採煤法的採煤工藝，也包括落煤、裝煤、支護與採空區處理等工序。工作面落煤可用爆破或機械兩種方法。當工作面比較短時，可採用爆破法。炮眼布置一般採用雙排眼、炮眼深度1.0-1.5m。在人工頂板下採煤時，則採取小進度多循環的方式。採下的煤由人工直接攉入聯絡眼或通過溜槽等送入溜煤眼。當煤層厚工作面又較長時，應採用機械落煤、輸送機運煤。
工作面支護採用木材或單體金屬支柱。採用木材棚式支架時，棚梁平行工作面對接式架設；採用金屬單體支柱時，鉸接梁組成懸臂樑支護。採空區處理採用全部垮落法。最大控頂7-8m，最小控頂距5-6m，確保最小控頂距內有兩個聯絡眼進行溜煤與通風。回柱放頂前要鋪設人工頂板，隔離上分層垮落的岩石。人工頂板材料可用金屬網或荊笆等。一般多採用金屬網。
人工頂板的鋪設方法與要求和傾斜分層下行垮落法基本相同。由於採煤工作面較短切頂線不架設放頂排柱，一般只架設木垛。水平分層下行垮落採煤法工作面的準備工作量比較小，一般採用三班採煤，邊采邊準的作業方式，工作面每推進2-3m放頂一次。
