下分层直接过渡到上分层开采工艺研究.pdf

第 8卷 第 4期 总 第 5 7期 2 0 0 3年 1 2月 煤 矿 开 采 Co a l Mi ni n g Te ch no l og y V o 1 ． 8 N o ． 4 S e r i e s N o ． 5 7 De c e mb e r 2 0 o 3 下 分层 直 接 过 渡 到 上 分层 开 采 工 艺研 究 林 来彬 ‘ ，丁 强 ，陈 开明 ，褚 兰清 1 ．中国矿 业大学 管理 学 院 ，江苏 徐 州 2 2 1 0 0 8；2 ．徐州 矿务 集 团 生产 技术 部 ，江 苏 徐州 2 2 1 0 0 6； 3 ．徐 州矿 务集 团 权 台煤 矿 ，江苏 徐 州 2 2 1 1 5 3 [ 摘要 ] 介绍权台煤矿在 3 4 1 6 1 工作面回呆过 程中，采用 由下 兮县直接过渡到上分层跟顶 回 采的方法，多回收煤炭资源，实现高产高效安全开采。 [ 关键词 ] 跟顶 回采；下分层；上分层 [ 中图分类号]T D 8 2 2 [ 文献标识码 ]B [ 文章编号 ]1 0 0 6 - 6 2 2 5 2 0 0 3 0 4 - 0 0 4 1 - 0 2 St udy o n t he di r e c t l y t r a ns i t i ng t e c hno l o g y f r om t he un de r s l i c e mi n i ng f a c e t o t he upp er one 1工作面概况 权 台煤 矿 3 4 1 6 1工 作 面位 于东 一 采 区 一6 0 0 m 水平 ，所采煤层 为夏 桥系 3层煤 。里段下分层 ，走 向长 1 6 4 m，煤层厚 度 2 ． 0 m，外段 为 未采 区 ，走 向 长 1 4 5 m，煤厚 平均 4 ． 5 m，煤层倾 角 l 8 。 ，工作 面 倾斜长 9 4 m，煤 层硬度 系数．／ ’ 1 ． 0 。里段下分层 工 作 面煤层 基本顶 已随上 分层 回采时 的垮落步距 而断 裂 ，再生 直 接 顶 为 自然胶 结 顶 ，岩 性 为 页 岩 和 砂 岩 ，厚 度 4 ． 0 m，胶 结 厚 度 0 ． 3 0 ． 7 m， 平 均 0 ． 5 m，易 冒落 。直 接 底 为 1 ． 4 m 厚 的 砂 泥 岩 及 4 煤 ；外段 上 分 层 工作 面 直 接 顶 为 3 ． 8 m 厚 的砂 泥 岩 ，直接底 为 2 ． 5 m厚 的 3煤 。该 面顶板 周期 来压 明显 ，但不 强烈。里段下 分层 自然胶结 再生顶板 随 采随垮 。基 本顶初次 来压 步距为 2 3 3 2 m，周 期来 压步距为 1 2～1 6 m，外段上分层 直接顶初 次垮落步 距 为 4 8 m，基本顶 初次来压步距 为 2 42 9 m，周 期来 压步距 为 l 41 6 m。 3 4 1 6 l工作面采用 走 向长壁 倾斜 分层爆 破 采煤 法 ，全部垮 落 式 管 理 顶 板 ，工 作 面运 煤 采 用 l部 S G W- 4 0 2刮板 输 送 机 ，下顺 槽 采 用 l部 S G W- 4 0 T 型刮板输送机及 l 部胶 带输送机运 煤 。工作 面采用 D Z 2 2 3 0 ／1 0 0型单 体液压 支柱 与 H D J A 一 1 0 0 0型金 属 铰接顶 梁配套支护顶 板 ，下端 头使 用 6趟双楔 铰接 顶梁 支护顶板 ，工作 面平面 布置 如图 l 。 图 1 3 41 6 1工 作 面平 面布 置 2问题的提 出 [作面推进 至上 、下 分层 分界处 时 ，为确保工 作面 回采安全 ，提 出 了两种 由下分层过 渡到上分层 回采 的方案 1 工作面推进 距上 、下分 层分 界处 5 m 时工 作面停 采 收 作 ，在 距 上 、下 分 层 分 界 处 前 方 1 0 m 处 ，掘进跳 面切眼重新 安装工作 面 ，跳 面回采。 2 工 作 面直 接 由下 分层 过 渡 到 上 分层 跟 顶 回采 ，强行 推过上 、下分层交 界处顶板破碎带 。 两种 方案 比较 ，第 2方 案 具 有 多 回收 煤 炭 资 源 、少掘 巷道及无需拆 除安装等优 点 ，但工 作面 回 采过程 中应 解决 以下几个 技术 问题 1 工 作 面 由 下 分 层 过 渡 到 上 分 层 回采 时 ， 对上 、下分 层交界处破 碎顶板 的控 制 ； 2 工 作 面 由下 分层 上 爬 跟 顶 回采过 程 中对 [ 收稿 日期]2 0 0 3- 0 9 2 0 【 作者简介]林来彬 1 9 6 6一 ，男 ，江苏如东人 ，工程师 ，1 9 9 1 年毕业于山东矿业学院 ，从事采煤技术工作 ，现为中国矿业大学在职工商 管理 硕士 研究 生 。 4l 维普资讯 总第5 7期 煤 矿 开 采 2 0 0 3年第4期 顶煤 的控 制 ； 3 工作面上爬 过程 中防止煤 炭 自然发火 。 3 工作面 回采过 程中关键技术 问题 的解决 3 ． 1 顶板控 制 上 、下分层交 界处顶板 十分破 碎 ，极易 冒落 。 为确保安全推过 上 、下分层交 界处 ，采取 以下 技术措 施 1 在 工 作 面推 至 距 上 、下 分 层 交 界 处 5 m 时 ，工作 面调 成 伪 斜 回采 ，工 作面 下 端 超 前上 端 2 0 m，确保 工作 面每 推 进 l m，揭露 破 碎 带 顶板 倾 斜长不 超过 1 0 m，控制大面 积暴露顶板 ； 2 工作面推 至 距顶 板破 碎 带 区段 5 m 处 时 ， 以打 眼放 震动炮为 主 ，尽量减少对顶板 的破 坏 ，保 持顶板完 整性 。 回采过 程中如发现煤 壁有 片帮漏顶 现象 ，应及时挂 梁 支柱 ，空顶 处用 木料 及 时接 实 。 使煤壁 区顶板得到有效 支护 ，以防 冒顶事故 发生 ； 3 工作面爆破过 程 巾，每隔 3～5 m 留 2 m长 的煤垛 ，并控 制一次放炮距 离不超过 5 m 4工作 面 回采 过 程 中 ，备 有一 定 数 量 的接 顶材 料 ， 出 现 漏 顶 、冒 顶 事 故 时 ，及 时 用 直 径 1 8 0 mm，长 2 m 的 半 圆 木 接 实 顶 板 ，严 禁 空 顶 开 采。在 冒顶 区段上 、下 5 m 范 围 内 回采 时 。用 手镐 刨的方法施工 ，待 冒顶 区顶板 得到有效支护后 。方 可爆破作业 。为提高工作面 支架支护强度 。要 求在 放炮及 回料前 对所有支柱进行 二次补压 ，并棵棵 测 压 ，确保 支柱 初撑 不 少 于 9 0 k N。放完 炮 后及 时 对 不 正规支柱进行 整改 ，坏梁坏 柱及时更换 。 3 ． 2 顶煤 控制 工作面推过 上 、下分层交界 处后 ，逐步 上爬 跟 顶 回采 ，正常推 进速度下 ，以 5 1的 比例 上爬 ，即 工 作面每 推 进 1 m 上爬 0 ． 2 m。工作 面 上 爬 过 程 中 对 顶煤 的控 制是 关 键 ， 回采 时 只准 打 底 眼 放震 动 炮 ，眼距 1 m，每孔装 药量 3块 4 5 0 g 。放炮 时每 放 3 m 留 2 m 的煤垛 ，放 完炮 ，及 时对 暴 露 的顶 板 挂梁 支柱支护 ，每棚 2片小芭 、5块枇 子 ，均匀 布 置 ，以封严顶板 。如果煤帮顶板来 压或放炮造成 漏 顶 片帮时 ，应及 时在铰接顶梁前 挂梁支柱 ，顶梁 上 方用半 圆木接实顶 板 ，控制顶煤下 漏。 3 ． 3 采 空 区 自然发火 防治 工 作 面煤 层 自然 发火期 为 1～3个 月 ，在 工作 面过破 碎带 、上爬过程 中 ，采空 区侧松散 煤炭极易 自然 发火 ，防止煤炭 自燃 是工作 面能否正常 回采 的 关键 。为此 ，工作 面回采 前采取 以下技术措 施 ‘ 1 实施对 煤 体 超 前 注水 ，注 水 后煤 体 含 水 率净增 1 ％ 2 回 料 前 、后 采 取 向 工 作 面 采 空 区 洒 水 ， 保持采空 区侧 冒落矸石 、煤 炭湿润 3 设 专人 向采 空 区侧 洒 阻燃 剂 防 止煤 炭 氧 化 自燃 。 4工作 面采 用 湿 式 打 眼 ，放 炮 前 后 洒 水 降 尘 ，经 常保持煤 壁 、顶板 、采 空 区侧湿润 ，转 载点 喷雾 ，净化水幕 等综合防尘措 施。 5 合理进行 劳动组织 ，加快 工作面推进 ； 6 上下 端 头 采 空 区侧 上下 1 0 m 设 置 风 幛 ， 减 少采空 区漏风 。 采取 以上措 施 ，在工作 面过破碎 带及上爬跟顶 回采 期间 ，没有 发生煤炭 自燃现象 ，有效地解决 了 工 作面采空 区侧煤 炭 自然发火 问题 。 4结 论 3 4 1 6工作 面 成功 采 用 由下 分层 直 接过 渡 到上 分层跟 顶 回采 的方法 ，多 回收煤 炭 资源 4 2 7 5 t ，少 掘巷道 9 4 m，减少 1次工作 面拆 除和安装 ，较 好地 解决 了工作面过破碎 带 、上爬期 间对破碎 顶板及顶 煤 的控 制 ，取得 了较 好的社会经济效益 。 【 责 任编 辑 邹正立 ] 一一一 一 一 一一一 ’ 一 一 一一 一 一 一 一 C 童亭矿采用直流电法勘探新技术切实做好防治水工作 f 淮北童亭煤矿在底板水防治方法上，以往采用打钻放水、疏降开采的方法，工序复杂、施工时间t 长、费用高、技术含量低。 直流电法勘探技术 ，可直接探测出异常点，对其进行底板加固处理，操作简单 ，施工时间短 ，效 果更明显。 42 维普资讯