薄煤层前进式采煤方法的应用-.doc

开采技术 收稿日期1999-12-01;修订日期2000-01-20 作者简介姜恒本1968-,男,1990年毕业于黑龙江矿业学院采矿工程系,工学学士,现任七台河矿业精煤有限责任公司东风煤矿副总工程师。 薄煤层前进式采煤方法的应用 姜恒本1,耿彦春1,魏久堂2 1.七台河矿业集团有限责任公司东风煤矿,黑龙江七台河154600;2.宝清煤炭工业管理局, 黑龙江齐齐哈尔156600摘 要简要地介绍了薄煤层前进采煤的巷道布置、回采工艺及巷旁支护等,制定了切实可行的安全技术措 施,取得较好的经济效益。 关键词前进式采煤;石库;沿空留巷中图分类号TD821;TD823.251 文献标识码B 文章编号1008-8725200101-0017-02 0引言 七煤集团公司东风煤矿二采区435采煤队于 1999年在二采区62层左一片薄煤层工作面成功地采用了前进式采煤方法,该方法为缓解矿井采掘接续、降低掘进率、提高经济效益探索出一条切实可行的有效途径。 1概况 435采煤工作面为东风矿二采区62层左一片,其上部为未开拓区,下部为F21断层,该煤层单斜构造,赋存情况良好,采高1.0m ,工作面长140m ,煤层倾角1820,工作面局有0.10.2m 粉砂岩伪顶,直接顶为1.65m 厚粉细砂岩互层,直接顶比较完整,老顶为粗砂岩,底板为粉细砂岩互层,周期来压比较明显,来压步距为1824m ,该煤层有煤尘爆炸危险,无自燃发火期,绝对瓦斯涌出量1.63m 3/min ,为低沼气工作面,工作面顶板及采空区涌水量较少。 工作面回采工艺为炮采,工作面铺设二台SGW -40型刮板输送机。采用DZ12-25/100型单体液压支柱带木顶帽支护,支柱布置方式为三排六柱,走向排距为1.2m ,倾斜柱距0.75m ,循环进尺为1.2m , 采用全部垮落法管理顶板。2薄煤层前进式采煤法的巷道布置 工作面按走向长壁式布置,上下顺槽各掘出20 m , 形成开切眼,以便上下顺槽及工作面安装,由于边采边掘,上下顺槽沿空留巷,下巷以中心定向沿煤层底板掘进,上巷不设中心,沿煤层底板以7‰坡度掘进,以满足上巷排水,运料等需要。 3 薄煤层前进式采煤工艺 3.1 采煤工艺过程 上下顺槽边采边掘,上巷掘进同工作面一齐,下 巷超前工作面掘进超前工作面煤壁不大于4m , 上下顺槽采后全部沿空留巷。3.2 上顺槽施工方法 上顺槽煤壁随同工作面一同开帮,煤经工作面刮板运输机运走,岩石底滞后工作面煤壁一刀。采煤工作面缩为最小控顶距后,按断面尺寸拉底成巷,所产生矸石由人工在巷道下帮砌筑胶泥石墙,剩余部分矸扔到采空区。3.3 下顺槽施工方法 下顺槽超前工作面掘进超前工作面煤壁不大于4m ,煤经下巷刮板输送机运走,岩石掏石库码放。掏石库是指加宽下顺槽巷道下侧煤层部分掘进,然后将拉底岩石充填到煤层加宽部分。根据煤层厚度取经验数据,石库宽度为2m 。初采时,下巷铺设一台SGW -40刮板输送机,机尾放在工作面最前端,随着工作面推进延长刮板输送机机尾。当推进达到100m 时,在下顺槽铺设一台SJ -80型皮带,将刮板输送机缩为10m 转载机放在最前端,随着下巷每推进100m 就延一次皮带和缩一次刮板输送机。 第20卷第1期 2001年1月 煤炭技术Coal Technology Vol.20,No.1 Jan., 2001 4 上下顺槽及巷旁支护 4.1 上下顺槽支护 上下顺槽从工作面煤壁往后30m 采用双排单 体液压支柱配合HDJA -1200型铰接顶梁支护,称滞后支护。随着工作面推进而前移,滞后支护距离大于周期来压步距,能有效地减轻周期压力对上下巷道顶板的破坏。下巷超前掘进,采用双排单体液压支柱配合HDJA -1200型铰接顶梁支护。距工作面煤壁30m 以外,上下巷道采用木棚支护,棚距1.2m 。4.2 巷旁支护 为了防止漏风,上下顺槽采用胶泥石墙方法进行巷旁支护。具体方法先码层矸石,再用水泥与煤粉混合比13用水搅拌后作胶泥进行浇注充填,将缝隙充实后再码层矸石,继续用胶泥充填,胶泥石墙接顶后,在墙体外侧打一带木顶帽单体液压支柱间距1.0m ,待周期来压后撤出,胶泥石墙宽为1.2m 。 5通风方式 由于采区为片盘斜井开拓方式,通风方式为 “U ”形通风,下巷超前掘进超前工作面煤壁不大于4.0m 利用扩散通风。6安全技术措施 1加强上下顺槽胶泥石墙的质量管理,以确保 工作面风量和上下顺槽维护,它是前进式采煤成败的关键。 2由于上下顺槽采后巷道一次成巷,必须严格按设计施工,保证工程质量,确保通风运料及安装设备等需要。 3设专职瓦检员加强工作面及超前掘进的瓦 斯检查,上下顺槽掘进必须采用风钻打眼。4 为防止放炮崩倒上下顺槽的滞后支柱,上下两巷岩石断面不许布置掏槽眼,上下两巷掘进放炮时,必须在工作面及上下顺槽设好警戒。 7技术经济分析 1缓解了采掘接续紧张状况,确保了开拓重点 工程顺利进行。 2回采用所维护的上下顺槽状况良好能够满足通风,运料等方面的要求。 3下巷超前掘进利用扩散通风与采用局扇通风相比,具有易于管理、节省投入、安全可靠等特点。4 下巷掏石库,实现了掘进矸石不升井,同时多回收断层煤柱1600t ,增加了产值16万元。5工效高、经济效益显著,最高月产达到15 128t , 回采工效提高到5.6t /工,减少了两条巷道掘进,共计1200m ,节约资金投入60万元,同时也减少了巷道的维护费用。 8结论 该矿在薄煤层前进式采煤的生产实践中遇到了 以下问题,有待于不断地完善和探索。 1上顺槽煤壁片帮严重,为解决片帮问题,可 撤掉滞后支护内铰接顶梁,超前在双排单体柱顶空内架设木棚并刹实上帮,使在周期来压之前,上帮煤壁就得到了有效控制。 2采后涌水量增大给下巷工带来困难,在布置巷道时尽可能地保证正坡施工,同时回采前,必须掌握清楚水文地质情况。 3该方法适合于低沼气、采后涌水量不大的工作面。 通过生产实践说明,薄煤层前进式采煤方法具有十分广阔的应用前景,该方法是缓解采掘接续、降低掘进率、提高经济效益的有效途径。 Application of advancing mining in thin coal seam JIANG Heng -ben 1,GENG Yan -chun 1,WEI Jiu -tang 2 1.Dongfeng Coal Mine ,Qitaihe Preparerd Coal Group Co Ltd ,Qtaihe 154600,China ;2.Baoqing Coal Industry Manage Bureau ,Qiqihar 156600,China Abstract The roadway manage ,actual mining and support beside roadway in thin coal seam are introduced.Through plan-ing reliable safety technology measures ,better economic benefit has been achieved.Key words advancing mining ;stone storagehouse ;gate road ・81・煤炭技术2001 年