构造复杂地区大倾角采煤提高回采率的方法.doc

构造复杂地区大倾角采煤提高回采率的方法 内容摘要摘要新铁煤矿经过6年的采煤方法的研究和实践，改变了传统采煤方法，根据地层、煤层、构造的特点，灵活采用现代采煤方法，大大提高了掘进和采煤工作面的采出量，减少了不合理损失的出现，从而提高了资源的回收率。关键词新铁煤矿 采煤方法 采出量 损失n... 摘要新铁煤矿经过6年的采煤方法的研究和实践，改变了传统采煤方法，根据地层、煤层、构造的特点，灵活采用现代采煤方法，大大提高了掘进和采煤工作面的采出量，减少了不合理损失的出现，从而提高了资源的回收率。 关键词新铁煤矿 采煤方法 采出量 损失 回收率 AbstractXintie coal mine after 6 years of mining s of research and practice, has changed the traditional mining s, according to strata, coal, construction features, flexible use of modern mining s, greatly improving the tunneling and mining the coal face Volume, reducing the appearance of an unreasonable loss, thus enhancing the recovery of resources. Key words Xintie coal mine, Mining s, The amount of recovery, Loss, Recovery 朗读 显示对应的拉丁字符的拼音 勃利煤田的大地构造位置，处于新华夏系第二隆起带双鸭山至鸡西中生代坳陷带的中部。由一系列褶皱和逆断层组成，呈现向南突出的弧形构造。铁东精查勘探区位于勃利煤田弧形构造转折端偏东南地区，区内受近南北压应用，发生比较强烈的褶皱的断裂变动，已控制的构造，以近似东北的复褶皱为并伴随褶皱产生了近似平行轴向的逆断层、随着压应力的加强，由剪切力产生较断层，其规模较小。综观全区基本构造形态为，大致为东西走向向南倾斜的构造。 1.地层产状 本区地层产状主要受褶曲的影响，在Ⅰ号向斜和Ⅳ号向斜两翼地层倾角比较陡，在50－55度，Ⅰ号背斜至Ⅳ号向斜之间产状较缓，倾角一般在25－35度，由褶皱的影响，有波状起伏现象。另外，由于本区受南北压力不均，西部受力大东部受力小，因而表现出产状沿走向上的变化是由东往西倾角变陡。断层对地层倾角影响的范围较小，但局部倾角可达80度或近于直力。如19线8165号孔因F14断层的影响，全孔倾角几乎都在70度以上，25线34266和82号钻孔，因受F37的影响，高角度地段也大段出现。 2.褶曲 该区由于受南北向压应力作用，褶皱比较发育，褶皱均已全部控制和查明。共有四个向背斜。其中I、Ⅲ号向背斜为全区发育，Ⅱ、Ⅳ号向背斜为局部发育的短轴背向斜，别外Ⅰ号背斜在西部呈现箱状构造。 本地区的褶皱特点 ⑴向斜和背斜相伴生，浅部紧密，中深部宽缓，而且向斜北翼陡立，南翼较缓。 ⑵向斜和背斜基本保持平行，并且有一定倾伏角。 ⑶长轴褶皱皱和短轴褶皱相间出现，如Ⅰ号 向背斜为长轴，Ⅱ号向背斜为短轴，Ⅲ号向背斜又为长轴，Ⅳ号向背斜又为短轴。 ⑷这四组向背斜的倾伏方向有一定规律性。即长轴向背斜基本向西倾伏，短轴向背斜基本向东倾伏，更主要的是在与白垩系地层接触处附近轴向都向东倾伏。这可能与白垩系地层的轻徽甚至是缓波状褶皱向东倾伏有关。 3.断层 由于区内受南北向压应力作用，除了褶皱比较发育，区内断层也较多，本区断层的特点是 ⑴区断层主要是近东西向延展的走向逆断层。这主要与主应力方向有关，如F14、F20等。 ⑵数断层由东往西落差变小，甚至尖灭，断层的延展性不长，如F16、F25、F20、F46等。 ⑶区的边界断层，如F14和F37号断层，限制了区内的断层，也就是区内后期形成的断层都终至于早期形成的边界断层，而不穿过早期断层。 ⑷断层落差浅部大，深部变小。 ⑸断层面呈疏缓波状，断层面有时陡，有时缓，有时落差大，有时落差小，变化较大。如F20、F17、F27等。 4.含煤性 本区含煤地层为上侏罗统鸡西群滴道组和城子河组。煤系地层总厚1719米，含厚薄煤层60余层，煤层总厚37.46米，含煤系数为2.2％，其中可采和局部可采煤层20层，可采煤层总厚20.19米，可采煤层在滴道组集中分布于上段，在城子河组集中分布于下段。全区发育的煤层有57、59、60上、62、65、88、98、99、119，共九层，局部可采层有48、48下、49、50、109下、114，共计六层，其中50号层以上因超灰，下部层因变薄而成为局部可采层。因超灰厚度薄列为表外的煤层有35、40、49下、73、99上五层。另外，67号煤层上部有0.40米厚的超灰煤至炭页岩，下部有0.5厚的高灰煤至超灰煤，全层灰分低于50％的难于构成片。111号煤层为复结构煤层，中间有一层炭页岩，全层灰分摆动于50％，在13线以东可能有部分表外量，并有个别不超灰孔点，以后矸石发电可以利用。 基于煤层、构造的特点在回采工艺方面采取如下措施，以提高资源的回收率，避免资源的损失和浪费。 1.炮采对倾角﹤35顶地板胶结坚实，煤厚1米左右，如图1，工作面采用走向长壁后退式采煤法，爆破落煤，采空区管理方法采用全部垮落法。 ⑴工艺顺序风煤钻打眼→爆破落煤→打临时支护→出货→打正规支护→回柱放顶。 ⑵落煤采用风煤钻打眼，爆破落煤。 ⑶装煤人工装煤。 ⑷支护方式单体液压支柱支护。 2.普采对倾角﹤35顶地板胶结坚实，煤厚最大1.2米，最小采高0.6米，平均采高1.0米。工作面采用走向长壁后退式采煤法，全部垮落法控制顶板的高档普采工作面。 ⑴工艺顺序机组下行割顶煤→机组上行割底煤→扫浮煤→移溜→回柱放顶→支护。 ⑵落煤采用采煤机落煤，滚筒截深0.75米。 ⑶装煤采煤机配合SGW-150C刮板输送机装煤。 ⑷支护方式单体液压支柱支护。 ⑸采煤机进刀方式开缺口直接推入式。 3.综采对倾角﹥35顶地板胶结坚实，煤厚最大1.7米，最小采高0.7米，平均采高1.1米。工作面采用走向长壁后退式采煤法，全部垮落法控制顶板。 工艺顺序双滚筒采煤机割三角煤→双滚筒采煤机割煤→刮板输送机运煤→液压支架支护顶板→推移刮板输送机。 1落煤采用MG2125/580WD采煤机割煤落煤，滚筒截深800mm。 2装煤采煤机螺旋滚筒配合SGZ-730/320刮板输送机装煤。 3运煤工作面采用SGZ-730/320刮板输送机，运输巷采用1部SGZ-730/160转载机，1部PCM-110破碎机，1部SD-150/1000带式输送机。 4支护方式 ①工作面采用ZQY3600/12/26型液压支架支护顶板。 ②工作面上、下端头采用端头支架与单体液压支柱支护。 4.柔性掩护支架采煤法 倾角大于50可适用于在不同厚度煤层中使用。该柔性掩护支架，包括由至少两个单支架连接形成的支架体，每个单支架包括可伸缩结构与固定体，可伸缩结构通过限位结构可伸缩连接于固定体上。当煤层的厚度发生变化时，通过调节可伸缩结构在固定体上的位置，使可伸缩结构相对于固定体延长或者缩短，以使支架的高度与煤层的厚度相适配，而可伸缩结构调整好后，通过限位结构将可伸缩结构固定在固定体上进行限位；这样，针对不同的煤层厚度均可以通过对可伸缩结构的调节来达到使支架的高度与煤层的厚度相适配，尤其适合在煤层厚度不断变化的采煤作业中推广使用。 采煤工艺工作面采用风煤钻打眼，爆破落煤。搪瓷溜槽下货至平巷溜子，通过五片石门皮带运至煤仓。工作面采用“八”字型柔性掩护支架隔离采空区，工人在掩护支架下进行采煤。采空区采用自然冒落，其重力分解的下滑力和顶板冒落矸石对支架的压力作为支架调移架的动力。上巷支架提前安装2米配合走向长度为10米得单位液压支护间距1.0米作为超前支护，下巷留护巷煤垛（走向7米倾向10米）在下顺槽煤垛帮壁侧打设锚索上下锁帮护巷。 新铁煤矿经过6年的采煤方法的研究和实验，改变了传统的死板的全矿统一的采煤方法（炮采木顶支护）采用了根据地层的特点、煤层的特点、构造的特点，灵活采用以上四种采煤方法，大大提高了掘进和采煤工作面的采出量，减少了不合理损失的出现，从而提高了资源的回收率，从2008年的70提高到现在的85，从而大大降低了吨煤的成本。 参考文献1.地质学实践教程 张立新 哈尔滨地图出版社 2.煤矿开采方法 曹允伟 煤炭工业出版社 3.煤矿地质学 李增学 煤炭工业出版社