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1.1概述1

目录1

1薄煤层开采原因1

1.31914～1939年间的欧洲2

1.21914年以前的欧洲2

1.41940年以后的欧洲3

1.51900年至今的美国4

2.2煤层厚度6

2煤层赋存状况6

2.1概述6

2.4煤层深度7

2.3煤层倾角7

2.6顶板条件8

2.5煤层强度8

2.7煤层底板9

2.9埋藏范围10

2.8上覆岩层10

2.11断层11

2.10水11

2.12节理12

2.13煤的自燃倾向13

2.14沼气14

2.15结论15

3.2构造地质16

3煤矿开发程序16

3.1概述16

3.2.2断裂17

3.2.1煤层倾角17

3.3.2水平布置18

3.3巷道布置18

3.3.1概述18

3.3.4财政因素19

3.3.3煤层内布置19

3.4.1概述20

3.4房柱式开采20

3.4.3回采率及稳定性21

3.4.2薄煤层房柱式开采21

3.4.5薄煤层房柱式开采举例22

3.4.4煤柱形状22

3.5.2前进式回采23

3.5长壁式开采系统23

3.5.1概述23

3.5.4薄煤层长壁式回采24

3.5.3后退式回采24

3.5.5工作面长度25

3.5.6薄煤层长壁工作面前进式回采举例26

3.6.1部分开采法27

3.5.7薄煤层长壁工作面后退式回采举例27

3.6其它布置方式27

3.6.3累煤层房柱式开采28

3.6.2累煤层开采28

3.7结论29

3.6.4累煤层长壁式开采29

4.2截割参数31

4截割机构31

4.1概述31

4.3.1基本设计32

4.3链式截盘32

4.3.4煤层内采煤机33

4.3.2链式截盘在多截盘采煤机中的应用33

4.3.3链式截盘在连续采煤机中的应用33

4.3.6Gloster-Getter和Meco-Moore机34

4.3.5Yarmak采煤机34

4.4.1水平轴35

4.4旋转滚筒35

4.4.2.2薄煤层连续式采煤机36

4.4.2水平轴滚筒的应用36

4.4.2.1连续式采煤机36

4.4.2.4薄煤层采煤机37

4.4.2.3长壁式采煤机37

4.4.3.1优点38

4.4.2.5Montgomery系统38

4.4.2.6DawsonMiller和Gullick采煤机系统38

4.4.3垂直轴滚筒的应用38

4.5螺旋钻采煤机39

4.4.3.2Dranyam机械39

4.4.3.3其它滚筒型机39

4.5.4螺旋钻式连续采煤机40

4.5.1简单的钻采机40

4.5.2井下钻采机40

4.5.3钻削式采煤机40

4.5.6苏联的螺旋钻技术41

4.5.5Collins采煤机41

4.6刨煤机42

4.6.2拉链43

4.7水力采煤44

4.6.3链绳锯44

4.8结论45

5.1概述46

5运输46

5.2.2欧洲的煤炭运输47

5.2.1美国的煤炭运输47

5.2煤炭运输47

4.6.1刮斗式刨煤机48

5.3.1美国的材料运输48

5.3材料运输48

5.3.2欧洲的材料运输49

5.4.2欧洲的人员运输50

5.4人员运输50

5.4.1美国的人员运输50

5.5结论51

6.1概述52

6设备52

6.2.2螺旋钻采煤机53

6.2遥控开采53

6.2.1设计参数53

6.2.3柯林斯（Collins）采煤机54

6.2.4刮斗式刨煤机55

6.3.1房柱式56

6.2.5链锯和夯锤式刨煤机56

6.3遥控56

6.3.2长壁式57

6.5结论58

6.4人工控制58

7.1.2房柱式设备59

7可用性和可靠性59

7.1可用性59

7.1.1概述59

7.1.3长壁式设备60

7.1.4.2Yarmac采煤机61

7.1.4其它系统61

7.1.4.1柯林斯（Collins）采煤机61

7.2.2设计62

7.1.4.3巷道掘进机62

7.1.4.4螺旋钻采煤机62

7.1.4.5水力采煤62

7.2可靠性62

7.2.1概述62

7.2.3试验63

7.2.4维护64

7.3结论65

8.1概述66

8生产率66

8.2.1影响生产率的因素67

8.2美国的薄煤层生产率67

8.2.2薄煤层举例68

8.3.1英国的生产率69

8.2.3采煤机生产率69

8.3国外生产率69

8.3西欧国家的生产率70

8.3.2英国的个别情况举例70

8.3.4苏联的生产率71

8.4结论72

9.1概述73

9成本73

9.2美国的成本74

9.3英国的成本75

9.4苏联的成本78

9.5结论79

10.2呼吸系统健康80

10健康、安全与环境80

10.1概述80

10.2.1在薄煤层中的情况81

10.5噪音82

10.3四肢发炎症82

10.4水82

10.6照明83

10.5.1防护设备83

10.5.2遥控83

10.7结论84

11.2.1房柱式85

11开采系统与开采方法及其比较85

11.1概述85

11.2开采系统85

11.2.4钻采式86

11.2.2长壁式86

11.2.3短壁式86

11.4.2安全87

11.3开采方法87

11.4综合设计方案的比较87

11.4.1概述87

11.4.3最小采高88

11.4.5最大采深89

11.4.4正常开采坡度89

11.4.8沼气的影响90

11.4.6软岩顶板的影响90

11.4.7软岩底板的影响90

11.4.11劳动生产率91

11.4.9自然发火倾向性的影响91

11.4.10回采率91

11.5结论92

11.4.12投资成本92

11.4.13作业成本92

12方法论93

13.2.2通用设计特征97

13基本设计方案97

13.1概况97

13.2长壁式97

13.2.1引言97

13.2.4方案Ⅰ——Z型系统99

13.2.3变量设计特征99

13.2.5方案Ⅱ——单巷后退式系统100

13.2.6方案Ⅲ——三巷后退式系统101

13.3.1引言102

13.3房柱式102

13.3.2.2煤柱103

13.3.2连续采煤机及梭车103

13.3.2.1平巷宽度103

13.3.2.3平巷数目104

13.3.2.4通风105

13.3.2.6梭车107

13.3.2.5连续采煤机107

13.3.2.10产量108

13.3.2.7顶板锚杆支护108

13.3.2.8浮煤清理机108

13.3.2.9定量装煤机108

13.3.3.1连续输送机109

13.3.3房柱式开采的连续采煤机和连续运输系统109

13.3.3.4煤柱尺寸110

13.3.3.2连续采煤机110

13.3.3.3煤房平巷宽度110

13.3.3.7固定刮板输送机111

13.3.3.5煤房平巷数111

13.3.3.6通风111

13.3.3.9支护112

13.3.3.8电缆112

13.3.4.6支护113

13.3.3.10生产能力113

13.3.4房柱式后退回采114

13.3.4.1引言114

13.3.4.2煤房宽度114

13.3.4.3煤柱115

13.3.4.4煤房平巷数目116

13.3.4.5回采煤柱116

13.3.4.7煤柱回采顺序118

13.3.4.8通风119

13.3.4.10运输系统120

13.3.4.9连续采煤机120

13.4.1引言121

13.3.4.11定量装煤机121

13.3.4.12产量121

13.4短壁式开采121

13.4.3平巷数目122

13.4.2壁长（工作面长）122

13.4.5联络横巷123

13.4.4煤柱设计123

13.4.8煤炭回收124

13.4.6平巷宽度124

13.4.7参数设计与回采率124

13.4.10截深125

13.4.9通风125

13.4.11回采顺序126

13.4.15连续运输127

13.4.12设备运输127

13.4.13连续采煤机127

13.4.14梭车127

13.4.16支护128

13.4.17实用铲斗129

14.2.1引言130

14巷道布置130

14.1概述130

14.2长壁式130

14.2.2方案Ⅰ——Z型系统131

14.2.3方案Ⅱ——单巷后退式系统132

14.3.1引言133

14.2.4方案Ⅲ——多巷后退式系统133

14.3房柱式133

14.3.3采区形状134

14.3.2对巷道布置的要求134

14.3.6方案Ⅲ135

14.3.4方案Ⅰ135

14.3.5方案Ⅱ135

14.3.8推荐方案136

14.3.7人字形布置136

14.3.11后退式回采的盘区数目137

14.3.9梭车运输系统的盘区数目137

14.3.10连续运输系统的盘区数目137

14.4.2初始产量138

14.4短壁式138

14.4.1保护煤柱138

15.1概述140

15产量与生产率140

15.2长壁式141

15.2.2实际产量142

15.2.1生产能力142

15.2.3参数变化的影响143

15.2.4.1设计方案I——Z型系统144

15.2.4待选长壁工作面设计产量144

15.2.4.3开拓及其它方面的劳动力146

15.2.4.2劳动力146

15.2.4.5劳动力147

15.2.4.4设计方案Ⅱ——单巷后退式系统147

15.2.4.7设计方案Ⅲ——多巷后退式系统148

15.2.4.6开拓及其它方面的劳动力148

15.2.4.8劳动力149

15.3.2实际产量150

15.2.4.9开拓及其它方面的劳动力150

15.3房柱式150

15.3.1生产能力150

15.3.4劳动力154

15.3.3待选房柱式开采方案的产量154

15.4.2开拓平巷掘进出煤量156

15.4短壁式156

15.4.1概述156

15.4.3产量157

15.4.5劳动力158

15.4.4综合结果158

15.4.6系统的劳动力总数159

16.2费用构成160

16成本160

16.1概述160

16.4.2材料费161

16.3投资费161

16.4生产费161

16.4.1劳动工资费161

16.4.6折旧费162

16.4.3管理费162

16.4.4税与征税162

16.4.5矿山租用费162

16.4.7财政开支163

16.5.2利息率变化的影响164

16.5待选方案164

16.5.1延长工时的影响164

16.5.3通货膨胀的影响165

17.1概述166

17比较166

17.3生产费167

17.2健康与安全167

17.4投资费168

17.5年产量169

17.7达到设计产量的时间170

17.6生产率170

17.8生产连续性171

17.9资源利用172

17.11环境的影响174

17.10法律规定的变化174

18.2煤层埋藏深度176

18影响因素176

18.1概述176

18.4顶板177

18.3断层177

18.5煤层杂质的影响178

18.7.1.1梭车运输的房柱式179

18.6底板性质的影响179

18.7盘区宽度的影响179

18.7.1房柱式179

18.7.1.2连续运输的房柱式180

18.7.3长壁式181

18.7.2短壁式181

18.8产量变化的影响182

19.1概述184

19小型连续采煤机遥控开采184

19.2.1.1采煤机185

19.2柯林斯（Collins）型采煤机185

19.2.1回采工艺与设备185

19.2.1.2工作台186

19.2.1.5通风系统187

19.2.1.3推杆187

19.2.1.4输送机系统187

19.2.2.2输送机胶带的可靠性188

19.2.1.6监测系统188

19.2.2柯林斯型采煤机的问题188

19.2.2.1水平截割的控制问题188

19.2.2.7平巷开拓189

19.2.2.3机器阻塞189

19.2.2.4冒顶189

19.2.2.5动力消耗189

19.2.2.6推力的作用189

19.2.3试验结果190

19.2.5.2高度监控191

19.2.4柯林斯型采煤机停止使用的原因191

19.2.5未解决的问题和可能的结果191

19.2.5.1垂直控制191

19.2.5.4小冒顶192

19.2.5.3水平控制192

19.2.5.5运输193

19.2.5.8电机功率194

19.2.5.6推力194

19.2.5.7推杆的搬运194

19.3.1经济评价195

19.3Mole采煤方法的潜力195

19.3.4生产费196

19.3.2生产能力196

19.3.3设备投资196

19.3.5小结197

20.2设备与回采工艺198

20螺旋钻采煤机198

20.1概述198

20.2.3工作台199

20.2.1钻头199

20.2.2钻杆199

20.2.7通风200

20.2.4动力和辅助设备200

20.2.5煤的清除200

20.2.6控制200

20.3.2回采率201

20.3问题201

20.3.1孔斜201

20.4.1孔斜202

20.3.3产量202

20.3.4孔长202

20.4对如何解决上述问题的建议202

20.4.3回采率203

20.4.2孔斜设计203

20.6钻采机的潜力204

20.4.4产量204

20.5结果204

20.6.2小结205

20.6.1经济分析205

21.2.1.1输送机206

21全断面采煤机206

21.1概述206

21.2刨煤机206

21.2.1设备与工艺206

21.2.1.2煤刨207

21.2.1.5支架208

21.2.1.3拖动装置208

21.2.1.4推进油缸208

21.2.1.6工艺209

21.2.3存在问题210

21.2.2结果210

21.2.3.4支架211

21.2.3.1水平控制211

21.2.3.2顶煤的处理211

21.2.3.3煤的强度211

21.2.3.7安全与健康212

21.2.3.5断层212

21.2.3.6切口212

21.3刨煤机的潜力213

21.2.4对如何解决上述问题的建议213

21.2.4.1水平控制和顶煤处理213

21.2.4.2支架213

21.2.4.3防尘213

21.3.1.3小结214

21.3.1刨煤机回采的经济评价214

21.3.1.1设备投资214

21.3.1.2回采成本214

21.4.1.1链与截齿215

21.4Yarmak采煤机215

21.4.1设备与工艺215

21.4.1.6采高的自动控制216

21.4.1.2输送机节段216

21.4.1.3顶板支架216

21.4.1.4拖动装置216

21.4.1.5工作面乘人设备216

21.4.3解决问题的办法217

21.4.1.7其它设备217

21.4.2Yarmak采煤机的问题217

21.4.2.1截割与装载217

21.4.2.2采高控制217

21.4.2.3推移机构217

21.5这种采煤方法的潜力218

21.5.1.4小结219

21.5.1Yarmak采煤机回采的经济评价219

21.5.1.1生产率219

21.5.1.2投资费219

21.5.1.3生产费219

21.6.1回采工艺与设备220

21.6层内采煤机220

21.6.2.2短工作面221

21.6.2层内采煤机存在的问题221

21.6.2.1原煤产量221

21.6.4建议222

21.6.3结果222

22.1概述223

21.7生产潜力223

21.7.1层内采煤机回采的经济评价223

21.7.1.1生产率223

21.7.1.2设备费223

21.7.1.3生产费224

21.7.1.4小结224

21.8短壁式开采系统224

21.8.1引言224

21.8.2设备及工艺224

21.8.3这种采煤方法的问题225

21.8.3.1高度控制225

21.8.3.2顶板控制225

21.8.4系统的潜力226

21.8.4.1设备费226

21.8.4.2生产费226

21.8.4.3小结226

22刮斗式刨煤机228

22.2.3结果229

22.2Haarman刮斗刨煤机229

22.2.1设备与工艺229

22.2.2问题229

22.3.1设备与回采工艺230

22.3链牵引刮斗式刨煤机230

22.3.3遥控231

22.3.2结果231

22.3.4.5顶板控制232

22.3.4问题232

22.3.4.1正常截割力232

22.3.4.2工作面形状232

22.3.4.3生产上的拖延232

22.3.4.4工作面长度232

22.3.4.7运输能力233

22.3.4.6软底板233

22.3.6.3工作面长度234

22.3.5减少使用的原因234

22.3.6对解决上述问题的建议234

22.3.6.1工作面形状234

22.3.6.2延误234

22.3.6.4顶板控制235

22.3.6.5软底板236

22.4刮斗式刨煤机采法的潜力237

22.3.6.6运输能力237

22.3.6.7小结237

22.4.2.2设备费238

22.4.1安全与健康238

22.4.2经济评价238

22.4.2.1生产率238

22.4.2.4小结239

22.4.2.3生产费239

23.2设备与工艺240

23宽盘式截装机240

23.1概述240

23.2.2截割机构241

23.2.1截装机241

23.2.5割底242

23.2.3输送机242

23.2.4支护242

23.3结果243

23.5.1增加每次截深的产量244

23.4问题244

23.4.1设备244

23.4.2循环工序244

23.4.3安全与健康244

23.5解决问题的办法244

23.5.5排除延误245

23.5.2改进机器245

23.5.3工作面输送机245

23.5.4支护245

23.6遥控246

23.5.6多班生产246

23.5.7防尘246

23.7经济评价247

23.8小结248

24.1概述249

24几种30in以下薄煤层开采方法的比较249

24.4劳动生产率250

24.2最小开采高度250

24.3产量250

24.6生产成本251

24.5安全与健康251

24.7.4刮斗式刨煤机252

24.7需要进一步研究的问题252

24.7.1Mole采煤机252

24.7.2钻采机252

24.7.3全断面采煤机252

24.7.5宽盘式截装机253