110工法”在哈拉沟煤矿的应用.pptx

“110工法”在哈拉沟煤矿的应用,单位神东煤炭集团哈拉沟煤日期2015.12.1,,,一哈拉沟煤矿简介,,汇报提纲,,,二矿井生产系统,,,三“110”工法介绍,四“110”工法应用进展,,,哈拉沟煤矿位于陕西省与内蒙古交界处的乌兰木伦河东岸，隶属陕西省神木县大柳塔镇。井田面积72.4平方公里，设计生产能力1000万吨/年，核定生产能力1600万吨/年。截止2015年6月，矿井保有地质储量62756.8万吨，剩余可采储量40201.5万吨，服务年限25.1年。井田可采煤层8层，主采煤层为22、31、42煤层，目前主采煤层为22煤。,,矿井基本情况,,矿井组织机构,矿井开采条件,,矿井产量,哈拉沟煤矿是神华神东煤炭集团所属的特大型安全高效骨干矿井，2004年底投产以来，连续10年实现矿井产量和综采产量双过千万吨，创造了日产原煤61000吨，综采日产原煤47489吨的生产记录，原煤生产效率最高达198吨工，2005年至今已累计生产原煤1.4亿吨。,历年产量柱状图,,科技创新,矿井荣誉,国内首个450m综采工作面,公司首个大角度调斜综采工作面,为提高煤炭资源采出率，哈拉沟煤矿大胆创新。12上101综采工作面布置长度达到450m，该工作面是目前世界最长的综采工作面，于2013年回采完毕；22528综采工作面位于井田边界，为多回收边界煤炭资源，将切眼布置为斜切眼，调斜角度为11.5，为神东煤炭集团最大调斜工作面，并于2014年9月份调斜完毕。,,环保优质,环境管理体系认证获证单位,2014年度国家级绿色矿山试点单位,矿井荣誉,,哈拉沟煤矿2007-2012年先后5次荣获全国特级、一级安全高效矿井称号。,2008年度特级安全高效矿井,2012年度特级安全高效矿井,安全高效,矿井荣誉,,示范引领,2013年度陕西省省级示范企业,2013年度陕西省一级安全质量标准化煤矿,矿井荣誉,大学生采煤班2012年1月22日除夕，中央电视台新闻联播播出了哈拉沟煤矿大学生采煤班春节期间坚守工作岗位的报道，哈匀沟煤矿代表神华集团全体员工向全国人民致以新春问候。,2012年全国能源化学系统“工人先锋号”,2014年中国安全生产协会安全管理标准化示范班组,矿井荣誉,,,一哈拉沟煤矿简介,,汇报提纲,,,二矿井生产系统,,,三“110”工法介绍,四“110”工法应用进展,,,开拓方式,综采回采工艺,采煤方法为长壁后退式一次采全高综合机械化采煤方法，全部垮落法管理顶板。,综采回采工艺,,掘进工作面采用连续采煤机掘进，锚杆机支护顶板的掘进工艺。,掘进工艺,掘进工艺,,运输系统,（1）主运输系统矿井主运输系统采用斜井提升，带式输送机运输方式。主运输系统包括原煤上仓（101）、主斜井胶带机（102）、22煤大巷胶带机（103）、12煤主运胶带机（120）、22煤综采顺槽胶带机和连采工作面顺槽胶带机组成。（2）辅助运输系统矿井辅助运输全部采用防爆无轨胶轮车运输。,,供电供排水系统,矿井采用双回路供电，两回电源线路分别引自大柳塔110kV变电站和前石畔110kV变电站。地面设35kV变电所三座，分别为主井工业广场35kV变电站、风井工业广场35kV箱变，新风井工业广场35kV变电站，10KV直接入井，井下设1、2、3中央变电所，为井下生产作业供电。,井下建有1＃、2＃主排水泵房，泵房内设有MD280-43*4离心水泵三台，一用一备一检修。排水泵房均设内外主副水仓，水仓、水泵及管路的供、排水能力均满足要求。,,,矿井采用中央分列通风方式，1、2平硐、主斜井、进风立井进风，回风立井回风。采用抽出式通风方法。配备型号为FBCDZ-No36/2800的风机两台，一用一备，主通风机反转反风，额定风量8400～18600m3/min，额定负压1250～5500Pa，风机叶片运行角度为-3/-3。矿井总进风量17240m3/min，总回风量17616m3/min，排风量为18131m3/min，主扇负压1930Pa，能够满足目前生产的需要。,通风系统,,,一哈拉沟煤矿简介,,汇报提纲,,,二矿井生产系统,,,三“110”工法介绍,四“110”工法应用进展,,,,切顶留巷工作面概况,,12201综采工作面长320m，推进长747m，留巷长580m，煤厚1.6-2.4m，平均煤厚1.9m，煤量61万吨。,12201综采面上覆基岩厚55～70m，松散层厚0～33m，埋深60-100m，回采期间预计正常涌水量为50m3/h，最大涌水量205m3/h。,切顶留巷工作面地质情况,,切顶留巷工作面综合柱状图,H86钻孔柱状图（位于回撤通道处）,H31钻孔柱状图（位于切眼处）,,回采前采用爆破技术，对巷道正帮侧顶板采取定向预裂，缩短顺槽侧采空区顶板悬臂梁的长度，待工作面推过后，在矿压作用下顶板将沿预裂切缝自动切落形成巷帮，既隔离了采空区又保持了巷道的完整性，可作为下一个工作面的顺槽二次使用，实现了无煤柱开采。,切顶留巷技术原理,,,技术原理采用具有特殊结构的恒阻大变形装置，使锚索支护既具有恒阻条件下抵抗变形的功能，又具有抵抗冲击变形能量的功能。参数恒阻力达到35t；延伸量达到300mm。,恒阻锚索示意图,恒阻锚索结构图,关键技术恒阻锚索,,关键技术顶板预裂切缝技术,在炮孔中采用双向聚能装置进行装药，并使聚能方向对准控制断裂方向。炸药起爆后，冲击波和应力波优先沿设定方向集中释放，在炮孔壁上形成和聚能孔方向一致的径向初始裂缝。爆生气体涌入径向初始裂缝，在设定方向产生拉应力集中，断裂岩体，实现顶板预裂切缝。,双向聚能拉张成型爆破受力模型,关键技术双向聚能爆破顶板预裂切缝技术,,切顶留巷施工步骤,切顶留巷施工步骤,,,,,切顶留巷断面设计,已掘巷道净断面宽高5.42.4m；预留巷道净断面宽高5.02.1m。,,原锚索支护情况,顶板支护采用“螺纹钢锚杆钢筋网片π型钢带锚索”联合支护，支护强度0.23MPa；两帮支护采用“玻璃钢锚杆塑料网”支护。,。,恒阻锚索补强支护,12201面运顺留巷段采取恒阻锚索补强支护恒阻锚索参数为φ22*8000mm锚索；,,恒阻锚索补强支护,,恒阻锚索保护方案,因12201面切顶卸压自动成巷技术施工过程中发现端头支架对顶板锚索、网片破坏严重，需对端头支架进行改造，工作面推进到切眼位置时将1端头支架回撤；重新加工焊接推拉头，将2端头支架向机尾偏移300mm；将3端头支架向机尾偏移1100mm；在端头支架上方焊接加高块，保护顺槽锚索不被破坏。,,切顶爆破孔施工,爆破孔参数距巷帮0.2m，眼距0.6；钻头直径为Φ48mm；孔深6m；,,切顶爆破孔施工钻机,,,,,预裂爆破装药结构,15孔内窥视裂缝从0.5-6m,预裂爆破装药结构为3201，每次起爆10孔。,,,,工作面生产期间，超前工作面提前爆破预裂进行切缝，形成切顶卸压预裂切缝线。,,预裂爆破形成切缝线,,,,架后挡矸,,回采过后，紧跟支架后挡矸，采空区侧采用“工字钢单体”挡矸；顶板采用“单体钢梁”支护。,,留巷补强支护设计,液压单体支柱钢梁支护（支柱为DW28-250/100型，花边梁长5m），一梁四柱，支柱间距为1.5m、排距1.2m。,,留巷段巷道维护,待采空区顶板稳定后，滞后工作面200m返修维护、喷砼，喷砼厚度80-200mm，强度C20。,,留巷段巷道矿压观测,,,一哈拉沟煤矿简介,,汇报提纲,,,二矿井生产系统,,,三“110”工法介绍,四“110”工法应用进展,,,12201面留巷段长度为580m，试验段长度为46.8m。恒阻锚索补强支护从6月9日开工，于6月20日完工，共施工恒阻锚索322套，W钢带158条。试验段恒阻锚索24套，W钢带12条，留巷段施工恒阻锚索298套，W钢带146条。,恒阻锚索补强支护施工,,12201工作面从6月8日开始安装两顺槽及工作面矿压监测系统，于7月13日全部施工完毕。共安装恒阻锚索载荷监测仪16套，顶板离层仪16套，工作面压力监测仪11套，顶底板位移监测仪2套，通讯光缆铺设2000m。,矿压监测系统施工,,12201工作面切顶孔从6月9日开工，于7月2日完工，共施工切顶孔1008个，其中，试验段切顶孔38个，留巷段切顶孔970个。,切顶孔施工,,超前工作面预裂爆破切缝，形成切顶卸压预裂切缝线。预裂爆破从6月9日开工，于7月2日完工。,预裂爆破施工,15孔内窥视裂缝从0.5-6m,22孔内窥视裂缝,,,,,架后挡矸及留巷补强支护施工,,12201工作面从8月8日开始留巷，截止至11月30日，共留巷580m。,汇报完毕敬请指导,