黃永樂(lè) 陸英睿
(1.百色東筍礦業(yè)有限責(zé)任公司 2.百色百礦集團(tuán)有限公司 廣西百色 533000)
薄煤層煤礦綜采工作面提高回采效率措施分析
黃永樂(lè)1陸英睿2
(1.百色東筍礦業(yè)有限責(zé)任公司 2.百色百礦集團(tuán)有限公司 廣西百色 533000)
本文對(duì)影響煤礦開(kāi)采薄煤層綜采工作面回采率的因素進(jìn)行了詳細(xì)地探討,并結(jié)合筆者的多年工作經(jīng)驗(yàn),對(duì)煤礦綜采工作面提高回采率措施進(jìn)行了詳細(xì)地分析,以供同行進(jìn)行參考。
煤礦綜采工作面;提高回采率;措施
綜采工作面開(kāi)采技術(shù)在薄煤層的開(kāi)采中使用以來(lái),經(jīng)過(guò)近幾十年的摸索與改進(jìn)已逐漸完善,并取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。然而,該采煤方法也存在著回采率普遍偏低的問(wèn)題。簡(jiǎn)要概述以下南方地區(qū)卡斯特地貌,煤層賦存條件比較差,頂?shù)装逵赡鄮r構(gòu)成,頂板控制不穩(wěn)定,底板遇水膨脹,普通的炮采回采率偏低,為此,如何提薄煤層綜采回采率是一個(gè)有待解決的問(wèn)題。
2410工作面井下位于四煤三階段皮帶下山南側(cè),東鄰礦界,南鄰礦井邊界,西為2408工作面(已采完)。2410工作面的下部為二煤煤層,與二煤的間距為43m左右,具體位置見(jiàn)工作面位置及井上下關(guān)系表如表1所示。
表1 工作面位置及井上下關(guān)系
2.1 礦山開(kāi)采生產(chǎn)規(guī)模
大型的煤礦地下的影響因素應(yīng)該有以下幾點(diǎn):①構(gòu)造復(fù)雜,通過(guò)綜采設(shè)備控制緩解頂板漏頂造成的丟煤現(xiàn)象,控制好頂板提高回采率。②相對(duì)炮采,綜采回采再通過(guò)地面破碎選煤,煤炭回采效率更高。③薄煤層掘進(jìn)量大,采掘比大,通過(guò)合理布置煤層增加綜采回采長(zhǎng)度,這里又涉及泥巖圍巖膨脹的特性巷道管理難度大,掘進(jìn)時(shí)要加大巷道斷面,增加錨索支護(hù)控制壓力。④薄煤層回采工作面高度矮,人員施工難度大,采煤機(jī)旁斷面小風(fēng)速高,采用遙控式采煤機(jī)液壓牽引人員不用跟隨采煤機(jī)移動(dòng),安全保障。⑤地質(zhì)構(gòu)造變化影響工作面煤層大,積極的進(jìn)行地質(zhì)研究,及時(shí)準(zhǔn)確控制工作面回采方式方法,而且范圍很大,這樣不僅可以減少煤礦綜采工作面邊界支撐的安全穩(wěn)定煤柱的數(shù)量,與此同時(shí)還可以對(duì)煤炭開(kāi)采的工業(yè)場(chǎng)地以及井筒煤柱的數(shù)量進(jìn)行相應(yīng)地減少。煤礦井下永久性的煤柱量所占比例非常少,所以,在煤礦開(kāi)采的過(guò)程當(dāng)中損失量也就非常少。與此同時(shí)大型的煤礦綜采工作面機(jī)械化程度非常高,并且綜采工作面尺寸也非常大,這樣的話,綜采工作面上煤柱等各種安全穩(wěn)定保護(hù)煤柱的數(shù)量就可以大幅度地減少,還可以減少綜采工作面煤炭損失量,也就可以提高回采率。
2.2 開(kāi)采綜合技能水平
在自身賦存相同的煤礦資源的情況下,煤礦井下開(kāi)采技術(shù)的高低就可以直接影響到煤炭資源回采率的高低。所以,在煤礦綜采工作面資源開(kāi)采的過(guò)程當(dāng)中,應(yīng)該合理地選擇高效經(jīng)濟(jì)的開(kāi)采技術(shù)以及的工藝,這樣就可以很好地提高煤礦綜采工作面回采效率。
2.3 煤層賦存自身?xiàng)l件
煤層賦存的煤層穩(wěn)定性、煤層的傾角、煤層的埋藏深度、煤層的結(jié)構(gòu)以及煤層的厚度等自身的條件因素會(huì)很大程度上影響井下開(kāi)采工作面的回采效率。在實(shí)際的煤礦綜采工作面煤炭開(kāi)采的過(guò)程中當(dāng)一定要選用適合煤層厚度的機(jī)械設(shè)備、采煤工藝以及采煤方法。所以,保證煤礦礦井綜采工作面高效的回收效率,必須在開(kāi)采前,結(jié)合煤層勘探一些數(shù)據(jù)信息,選取恰當(dāng)?shù)牟擅汗に?、機(jī)械設(shè)備以及綜采技術(shù)。
2.4 實(shí)際生產(chǎn)管理水平
在煤礦綜采工作面采煤過(guò)程中,防止煤層自身?xiàng)l件造成的煤炭資源損失,加強(qiáng)建筑物、水體、以及鐵路等“三下”煤層資源采煤工藝技術(shù)等研究,充分開(kāi)采利用煤礦礦井中有限的煤炭資源,是提高礦井綜采工作面煤炭資源回采效率的重要研究方向。
3.1 加強(qiáng)資源回收管理,減少不必要的煤炭損失
鼓勵(lì)煤礦企業(yè)結(jié)合礦井實(shí)際情況,淘汰落后的開(kāi)采方法和工藝。通過(guò)優(yōu)化煤礦綜采工作面上設(shè)計(jì)布置,并加強(qiáng)綜采工作面上煤炭資源的回收管理,可以有效提高礦井綜放工作面上得煤炭資源采出效率,減少綜采工作面上的煤炭資源浪費(fèi),提高回采效率。
3.2 優(yōu)化綜采區(qū)布置設(shè)計(jì),減少工作面上煤炭損失
通過(guò)優(yōu)化綜采去合理的煤炭開(kāi)采布置設(shè)計(jì),可以加大工作面的走向長(zhǎng)度,從而減小礦井綜采工作面上的初末采損失。對(duì)于一些邊界不太規(guī)范造成采煤工作面難以布置等問(wèn)題,可以結(jié)合礦井中井田的實(shí)際布置情況,通過(guò)交換井田間儲(chǔ)量等技術(shù)措施,使礦井中井田布置更加規(guī)范合理,有效提高礦井中工作面走向長(zhǎng)度,降低綜采工作面上的初末采煤炭損失量,有利于提高礦井綜采工作面上的煤炭資源綜合回采效率。
4.1 精確掌握周期來(lái)壓步距
注重礦壓觀測(cè),掌握周期來(lái)壓步距。來(lái)壓步距與工作面頂板巖性、該作面傾斜長(zhǎng)及開(kāi)采循環(huán)等因素有關(guān),通過(guò)大量、系統(tǒng)觀測(cè)較好地掌握了工作面的來(lái)壓步距,為做好工作面頂板及煤壁管理提供了技術(shù)依據(jù)。
4.2 嚴(yán)格工程質(zhì)量,迎峰開(kāi)采、強(qiáng)勢(shì)推進(jìn)
加強(qiáng)工作面的管理,強(qiáng)化工程質(zhì)量。當(dāng)周期來(lái)壓來(lái)臨時(shí)搶時(shí)問(wèn)、抓進(jìn)度,加快工作面的推進(jìn),把周期壓力“甩”到老塘側(cè)。某日夜班,工作面中部再次壓力明顯,出現(xiàn)較大面積片幫掉頂,采用快速?gòu)?qiáng)行推進(jìn)2M后,壓力消退,工作面片幫掉頂現(xiàn)象消失。
4.3 提高綜采設(shè)備能力
當(dāng)周期來(lái)壓的時(shí)候,經(jīng)常發(fā)生安全閥開(kāi)啟造成壓架事故。所以提高工作面支架工作阻力,加強(qiáng)工作面支撐強(qiáng)度,會(huì)明顯減小周期來(lái)壓對(duì)丁作面頂?shù)装寮懊簬偷钠茐摹?/p>
綜上所述,在煤炭開(kāi)采生產(chǎn)過(guò)程中,要不斷加強(qiáng)生產(chǎn)地質(zhì)勘探工作力度,通過(guò)詳細(xì)實(shí)時(shí)同步準(zhǔn)確的地質(zhì)勘探可以有效掌握礦體產(chǎn)狀、形態(tài)、以及具體分布規(guī)律,進(jìn)一步構(gòu)筑完善的開(kāi)采工藝方法,有效提高綜采工作面的煤炭資源回采效率,在不增加礦井經(jīng)濟(jì)投入的基礎(chǔ)上創(chuàng)造更好的經(jīng)濟(jì)效益。
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TD823
A
1004-7344(2016)18-0170-02
2016-6-6
黃永樂(lè)(1983-)男,助理工程師,本科,主要從事煤礦采掘工程技術(shù)管理和服務(wù)工作。
陸英睿(1987-)男,助理工程師,本科,主要從事煤礦地下開(kāi)采技術(shù)管理及服務(wù)工作。