永春煤矿紧密褶皱煤层采煤方法的研究、采用.pdf
6 8 引进与咨询 2 0 0 2年第 6期 技术咨询 永春煤矿紧密褶皱煤层 采煤 方法 的研 究、 采 用 苏冀宗 永春县煤矿, 福建 永春 3 6 2 6 1 7 摘要 本文通过生产实践、 分析、 研究、 总结出永春煤矿开采紧密褶皱煤层, 切 实有效的采煤方法。 关键词 紧密褶皱 褶 曲 压薄带 采煤方法 永春煤矿于 1 9 6 9年 6月 2 5日建矿, 不断发展成 为现有的三对生产井。 即磨刀坑矿井, 年设计生产能 力三万吨, 南一井, 年设计生产能力六万吨, 南二井, 年设计生产能力 3万吨, 至 2 001年底累计生产原煤 1 6 5万吨, 经济效益好。 紧密褶皱煤层 开采的采煤方法采用, 首先要分 析、 研究紧密褶皱煤层的具体情况、 规律, 以提供研究 紧密褶皱煤层开采、 采煤方法采用的依据, 我们采取 了以峒探为主要手段, 探采结合 的办法, 利用顺煤巷 道、 石门巷道以及采面顶底板情况等进行观测、 分析、 研究, 认识 了永春煤矿紧密褶皱煤层, 总体特点是 褶 曲幅度大的3 0至 6 0米, 小的 1 5至 3 0米, 有的更小, 普遍存在着煤层的压薄带, 尤其南一井比较突出, 对 煤层的开采有相 当的影 响, 如采 面不能连续推进, 没 有上风巷, 不能利用矿井总风流进行通 风, 而要 用局 扇进行通风, 但也有有利的方面, 有利于顶板管理, 尤 其是南一井的顶板管理。 采煤工作是煤矿井下生产活动的中心。 采煤方法 的选择和运用应在充分考虑地质因素 煤层厚度、 倾 角、 构造等 和技术因素 采掘设备、 工艺技术等 情况 下。 按照生产安全、 经济合理和煤炭 回收率高的原则 和要求来选择, 根据地质条件, 尽可能采 用正规采面 走向长壁式采煤方法, 可利用矿井总风流进行通风, 效率高、 成本低、 效益好, 如磨 刀坑井、 南二井时有出 现这样的正规采面, 但在实际生产 中经常受地质因素 限制, 对地质构造复杂、 煤层倾角、 厚度变化多端的紧 密褶皱煤层的开采, 要具体分析、 研究、 灵活采用如下 切实可行的特殊采煤方法。 一 、留煤层压薄带支撑顶板采煤方法在煤矿井下 生产过程中。 随着回采工作面的不断推进, 顶板悬露 面积不断扩大, 支架开始拆损, 柱帽开始压劈, 这时必 须对采空区顶板进行及时处理。 才能保证采面生产的 正常进行。 通常的顶板管理方法是采用回柱放顶一 垮落法来处理采空区, 控制顶板的压力, 以减轻老顶 周期来压对煤炭生产所造成的影响、 磨刀坑井、 南二 井煤层稳定性好些, 时有出现这样的采面, 有老顶的 周期来 压。但三个矿井都存在着煤层压薄带, 南一 井、 南二井比较普遍地存在着煤层压薄带, 开采这样 的煤层, 采用 留煤层压薄带支撑顶板 的采煤方法, 因 为像这样的采面, 根本不可能出现老顶 的周期来压, 甚至连绝大部分的坚硬直接顶岩层, 也不随工作面回 撤支柱后。 而立 即冒落, 而是长时间不冒落, 如南二井 1 0 0 0水平 3 7 煤南采面的采空区面积达 1 3 5 o平方米 3 05 0 , 已采五年多。 原来支护的木头, 已经全部腐 烂了, 但采空 区的直接顶还是完好无损, 这情况经分 析、 研究不能用 冒落法来管理顶板, 也不能用充填法 来管理, 而采用留煤层压薄带支撑顶板的采煤方法进 行开采, 管理顶板, 控制老顶, 使老顶 不出现周期来 压, 简化了顶板管理, 节省了大量的顶板管理工作量, 坑木消耗大大减少。根据煤层赋存情况、 岩性、 煤层 厚度、 倾角变化规律. 在运输巷. 选择较厚的背向斜转 拆端“ 槽煤” 开切眼, 沿转拆端 槽煤 方 向掘进, 贯通 回风巷或回风斜巷, 然后在切眼沿走 向拉顺槽至压薄 带并连通另一切眼, 而后从 回风巷往下采出切眼两侧 的薄煤层, 两切眼间距一般控制在 2 0 2 5米。 如果切 眼两侧的煤层在 0 . 5米以下。 就留 1 . 5 m一2 m 宽的安 全煤柱, 如果切眼两侧的煤层 比较稳定时。 就另选择 较薄的煤层压薄带作为安全煤柱, 从而来管理顶板, 维普资讯 技术咨询 引进与咨询 2 0 0 2年第 6期 6 9 控制老顶, 实践证明是行之有效 的采煤方法, 在三对 矿井都得到普遍采用。 二、 多切眼式采煤方法。虽然开切眼能从运巷连 通风巷, 但在开采范围内某些地段, 煤层沿走 向方 向, 有小断层或压薄带, 三个矿井都有这种情况, 采面推 进受阻, 不能连续推进, 回采工作就要停下来, 重新开 切眼造成回采工作被动, 因而采用多切 眼式采煤方 法, 即每个溜煤眼 亦即开切眼 都从运巷沿倾斜送至 回风巷 与之相 通, 这 样 采 面在 沿 走 向 推进 中, 遇 到压 薄带, 不能继续推进时, 马上可以搬到下一个切眼回 采, 继续回采推进, 这样争取 了煤 炭生产 回采工作的 主动性, 但掘进工作量大。 三、 混合式采煤方法当地质构造情况变化, 在某 些地段出现上陡下缓或上缓下陡的情况, 如磨刀坑矿 井 5 2 5水平 7号煤某些范围沿倾斜方向形成上陡 超 过4 5 。 下缓。 经研究这样 整个 工作 面都用长壁式来 采, 将给回采工作带来不利, 特别是安全生产, 支护顶 板、 管理顶板很困难, 因此为了适应地质变化的特点, 把沿倾斜上陡的范围, 沿走 向掘进若干小平巷为小分 段。 小分段斜高, 即两条小平巷之间的斜长为 6至 1 0 米, 小分段每 5 0至 7 0米开掘一对上山、 回采工作从切 眼开始, 把相邻的两条小平巷 之间的煤柱, 用爆破方 法崩落进行回采, 而下缓倾角小的范围, 按长壁式采 煤方法回采。 四、 特殊的残柱式采煤方法当紧密褶皱煤层, 表 现为线状紧密褶皱煤层时, 褶曲幅度小. 采面斜长短, 如南一井 比较突出, 从石门穿层过程中, 重复见同号 煤层的次数, 说明了地层的紧密褶皱程度, 重复见 同 号煤层次数多, 说明地层 比较紧密褶皱, 甚至为线状 紧密褶皱煤层, 在 7 7 5的回风石门长度 5 0 0米, 见 5 4 煤 7 次, 最短的重复见煤距离只有 3 0 米 ; 在 7 2 5 区段, 4 线东西石 门5 0 0 米 5 4 煤, 虽然大部分的范围 都在距离石门上方不高的地方漂。 但还重复见煤 4次 等等, 这样的采准巷道, 其切眼不能连通风巷, 不能利 用矿井总风流进行通风, 采面要靠局扇进行通风, 采 面不能连续推进 , 采 面斜 长短 , 如南 一 井 7 7 5区段 5 4 煤在某些地段。 采面斜长有的还不到 1 0米, 这样的 采准巷道布置有以下三种形式。 1 采面斜长在 2 5米以上的采准巷道。 各小井送至背斜轴。 并互相连通。 2 采面斜长在 1 0至 2 5 米的巷道布置。 各小井送至顺槽、 开切眼后, 就可以进行回采。 3 采面斜长在 1 O米 以内的巷道布置。 各个小井送到背斜 曲, 并互相连通, 就可进行 回 采。 还可以根据具体情况。 连同下山煤同时进行回采。 总之, 永春煤矿 紧密褶皱煤层开采, 采煤方法的 研究、 采用, 有待在今后的煤层生产实践中。 不断地补 充完善, 通过对紧密褶皱煤层开采采煤方法的研究、 采用。 我们体会到要选择合理的采煤方法一定要深入 了解地质构造规律的变化, 认识掌握紧密褶皱煤层褶 曲幅度大小、 倾伏角、 煤层稳定性、 倾角、 厚度变化规 律、 煤层压薄带范围, 在此基 础上分析、 研究、 采用合 理的采煤方法。 , ’ ’ ’ ’ , , - , - 上接第 6 7页 部通风的保证。 应配备责任心、 事业心 强, 操作技术娴熟的专职通风管理员。 具体负责通风 和 日常维护 管理 工作 , 并 严格 按 照通 风设 计有 关技 术 要求和位置摆放或移动通风设备, 敷设布置不同规格 导风筒; 风筒内积水应及时排放, 并保持悬挂平直、 拉 紧吊稳, 拐弯处应圆缓, 勿褶皱 ; 接头应按“ 双反边” 或 “ 多反边” 要求联接; 对于风筒的破 口、 裂缝要及时粘 补。 以尽量减少通风阻力和漏风, 保证工作面有足够 的新鲜风流。 4 . 4加强职工通风安全思想教育, 充分利用广播、 宣传栏、 安全活动日、 职工培训等宣传工具和途径, 教 育职工遵守通风安全规定, 自觉爱护通风设备、 设施, 形成人人懂得通风安全的重要性, 自觉遵章守纪的良 好氛 围。 5 、 结论 随着新技术、 新 工艺、 新材料和新产品 日新 月异 的开发、 应用, 如能更进一步地解决长距离局部通风 工作中还存在的一些不足与缺陷。 并配套建立健全通 风安全管理责任制, 积 极推广使 用综 合通风防尘措 施。笔者认为, 采用此种混合通风方式解决我们福建 低瓦斯矿井掘进独头长距离局部通风是可行的。 以上是我们通过理论联系实际。 生产实践。 深入 实际, 逐步摸索、 探讨、 掌握的对官殊矿井掘进独头长 距离局部通风改进的做法、 体会。不当之处。 请指正。 参考文献 矿 井通风 与安全, 任洞天主蝙 , 煤炭工业 出版社 。 维普资讯