前进式采煤新工艺的实跬.pdf

第∞誊蓐9 期煤炭技术 ∞．H 0 ．9 ，兰坚磐量，，一． 垒出 鸷霉2 l 雹 鎏；罂 前进式黍爆新工艺的实跬 单秋力 鸡珏矿务局杏花煤矿，黑龙江鸡西1 5 8 1 0 0 摘要介绍了奋花煤矿的工作面特．最，阐述了前进式采煤留巷方式实际应用井收到了良好的经济效益。 关键词曾进武采蝶；巷遗；硬帮；支护 中圈分类号嘞．5 3文■栝识码 文章蝙号1 0 0 8 一9 7 2 5 ∞0 1 0 9 0 0 1 7 0 2 O 前言 前进式采煤的应用，对于本层接本层的单翼开 采采面，它的不足之处在于采空区维护巷道技术比 较复杂，巷道维修费用高；工作面通风线路中漏风和 沼气涌出量较大，面对该矿1 3 3 采煤队接续极度紧 张的情况、矿集思广议，提出新的留巷工艺，弥补前 进开采中的不足．其可行性经过反复论证，首次在西 二采遁2 3 ’右三采面进行工业试验，并取得成功。 l 工作面概况 西二采区2 3 ‘右三采面为走向长壁前进式开采 的高档面，工作面装备D Y 一1 5 0 采煤机，s G w 1 5 0 刮板运输机．D z 2 2 2 5 ／l ∞型外注式单体液压支柱 配合H D J A 一6 0 0 铰接顶梁管理顶板，工作开采走向 长度为6 ∞m ，工作面长1 5 0m ，煤层厚度1 ．8 6 2 ．0 2 ／1 ．9 4m ，直接顶板厚度为3 ．9 6m 的粉砂岩，底 板为4m 厚的细砂岩，煤层倾角l o o 1 5 。。 2 前进武采煤留巷方式的理论依据 1 根据采煤工作面顶板垮落受力状态即由双 支粱变成悬臂橥、悬臂梁越长，顶板对工作面及上、 下巷的压力及下沉量就越大，沿空留巷相当于采面 维护的空间，缩短悬臂粱长度、降低直接顶对巷道基 本支护及巷旁支护的压力。 2 沿巷道码水泥，煤粉矸石墙，使矸石墙形成 一个整体，减少矸石墙的可缩性，降低漏风率。 3 上、下留巷前进采煤工艺 3 ．1 上巷沿空成巷工艺 工作面回采前预先不掘巷道，工作面回采时．直 收藕日期铷l 一∞一O l 修订日期2 ∞l 一∞一1 3 作者简介单秋力 1 ％8 一 ，黑龙江鸡西人．从事技术工作。 接采到设计巷道外侧，在工作面回采后，根据所留巷 道宽要求，挑顶眼距硬帮5 ．1m 挑顶卸压，然后在挑 顶线边缘砌固体石墙，并及时支护，形成巷道。 3 ．2 下巷沿空成巷工艺 工作面回采前，超前工作面3m ，预先掘出下 巷．并按设计进行支护，回采后，挑顶眼距硬帮5 ．3 m 挑顶卸压，然后在挑顶线边缘砌水泥煤粉矸石墙， 留出所需巷道。 4 留巷方法 1 工作面上出口直接做到顶留上巷的硬帮，在 放顶线内，打锚杆眼，安设锚杆。下巷由专业掘进队 组施工一次成巷，超前工作面不少于3m ，上、下巷 均使用R s 水泥锚杆，锚杆间排距为O ．8 1 ．0m ，随 着工作面的推进，工作面后方留巷巷道内，上、下巷 均距石墙及硬帮o ．3m ，间距o ．8m 各打一棵带帽单 体柱，靠硬帮单体柱阔距1 ．6m ，靠石墙单体柱间距 O ．8m ，工作面推进7 0 ～8 0m ，顶板稳定后用术柱替 下，前运再支护进行循环。 2 利用西二开采2 3 。顶板最小抵抗线的实践 经验，留巷挑顶卸压眼的眼距选择为O ，8m ，跟深 1 ．8m ，强制放顶在放顶线处装药放炮每眼装药量 O ．7 5k g o 3 砌石墙的水泥，煤粉配比为1 3 石墙宽为 2 ．Om ，在砌石墙时矸石严实合缝．接底接顶矸石间 及矸石缝间用水泥、煤粉、水加速凝剂搅拌均匀后填 实．靠巷壁外石墙面，用水泥煤粉勾缝，以形成固体 石墙。 5 沿空留巷矿压观测 沿空留巷矿压观测是在西二采2 3 ’右三前进开 万方数据万方数据 1 8 煤炭技术加0 1 年 采的下巷中进行，观测长度1 7 9m ，从2 ∞0 年9 月2 日至1 t 月5 日，历经2 个月零5 天。在观测期间， 经历周期来压1 1 次，采面推进行1 7 9m ，平均每天推 进2 ．7 m ，观测期问回采煤量为7 53 8 0 t ，平均每天回 采l1 5 9t 。 5 ．1 观测结果分析 根据现场观测资料，通过微机分析处理后，以顶 板移近量移近速度及压力显现做为划分影响区的标 志，可将留巷的顶板底板移近速度移近量和压力显 现的不同幅度划分为三个区 觅后表1 5 ．2 采用挑】页卸压 固体石墙及巷道单体柱强有力的补强作用，通 过矿压观测及实践证明，采面周期来压对留巷的基 本支护并投有显著影响，滞后工作面放7 0 ～8 0m 回 撤单体柱时，顶板下沉量虽有所增加，但巷道基本支 护及巷旁支护能有效的支护顶板保证直接顶的稳 定。 寰1 沿空留巷矿压琨涓特征 西匝工作面垃疆线0 一加m 一站 厦底饭量高 近速度／r 响一d “ 硬雇藿咎近量／m m 占总 近量的比咧／* 璜饭平均压力／M I 2 3 45 平均 2 2”4 02 7砷3 1 1 2 71 M1 舶1 5 II ∞1 帅．8 5 1 ．6 甄56 79 秘．76 2 ．1 ∞．4 1 2 ．21 821 8 ．41 4 ．2 1 2 l ／9 ．3 ，1 33 ／1 32 九07 ／95 B 区臣工作面麓顶线剪一∞m 硬底重量有孚醚匪，叫d ．1 ．2H2 9 lu ．4991 2 ．1 6 璜底耘薯近t ／m 7 l印4 85 24 4贷．2 占总移近量的比捌P ％ 蠲9 打4 埘2 I ．9 翌．8 2 37 1 6 ．21 643 1 ．31 7 ．7n ．7 露匿平姆压力，- 呐’t - 1 ／1 27 ／1 3 脚5 ／1 4 九0 ．8 c 区雁工作西藏硬线距离∞一1 1 0 m 厦宸饭量高 近速度／哪d ．1 唾底蕞薯近●，m m 占意移苛量的比倒／％ 顶羞平均压力，蛐h t _ 1 l 计咎近量／r 皿 69778 7 ．4 4 名3 6研弘凹筠．8 1 9 1 6 ．11 41 4 ．3 1 51 5 8 1 7 ．81 83 拍I 2 1 ．21 5 ．5 ／1 42 ／“．0 脚．4 ／1 67 ／【2 1 2 4 6 出蜘拼】9 32 丑．8 6 通风、生产情况及效益指标。 经过1 0 个月的回采，取得了良好的效果，达到 了工作面设计目标，固体石墙使前进采的漏风率大 大降{ 氐，到通风线路摄远时，经实铡通风锅风率 8 ．7 ％，有效的保证开采正常进行。在此期间共开采 出原煤2 5 ．6 万t ，平均月产达到2 ．5 6 万∥月，工作 回采工效7 ．1L ／工。 7 经济效益及推广前景 7 ．1 直接经济效益 前进式采煤不用提前预掘准备巷道l3 l Om ，减 少掘进时间6 个月，占用的设备为3 台卵一8 0 皮 带，3 台S G w 一4 ∞漓子，2 台扒斗机，2 2 水泵2 台，l 3 1 0m 的电缆及掘进期间的电量3 0 万度，机械维修 人员1 8 入，共计2 t 6 个工，剔除下、上巷码石墙及施 工人员，看下一个正规掘进队组，共计节省工时3 6 0 0 个工。 固体石墙及挑顶卸压的工艺的采用，采煤下巷 可不留煤柱．多回收煤炭l _ 8 万1 ．其商品煤价值2 7 0 万元。 7 ．2 间接经济效益及推广前景 西二采区2 3 右三采用前进式开采，使1 3 3 采 队，省蹲仓2 ．5 ，提前多出煤炭6 ．4 万t ，其商品煤价 l0 1 0 万元，保住全矿总量及经营目标。 从前进采的实践来看，留巷长度t1 3 0m 巷道 状况良好，结构简单，可以满足回风行人，运料等要 求，同时缓解了接续紧张局面，在该矿及全局具有良 好的推广前景。 8 结束语 1 前进式采煤是否成功，客观上取决于赋存煤 层地质条件及围岩的性质．主观上取决于采用工艺 是否与实际状况相适应．不能一概而论。 2 沿空留巷人工挑顶应将直接顶岩层挑开，因 而挑顶眼的眼深应根据不同的顶板条件进行适当调 整，把握好挑顶眼的深度和角度，否则会前功尽弃。 3 前进式开采，在煤层倾角大于1 5 。的地质条 件．需进一步探索，上巷固体石墙的宽度需适当增 大，以减轻倾斜顶板对石墙的破坏。 P r a 胡∞o ft h en e wa 由锄c i n gc 喊Il l l i 晡呜m e m o d S H A No i u l i x 耐mC 甜h ‰，且dc 础_ 陆eB L 雌l ，J 两l 冀1 ∞． 舢 A l 矧瑚d n l e 雠e 缸帅麟dx 岫矗c c l a lM i n ea 弛i n t r o d u e e d ．1 h e 叩曲呲ho ft hr 删a d v a m 峨c 。d 戚虹n g Ⅱ母山0 dba 【p 咀I n d o d ，舡1 db e t I e re c 嘎瑚血cb e I l e 6 th 龉b ∞n ⅡI a d e ． 1 畸唧瞌a d v ㈣啦c o a l 山迦；m 蛔y ；h a r ds 1 0 p e ；s 啊斌 万方数据万方数据