摘 要:文章通過對岱河礦業(yè)Ⅲ531-2工作面過煤層變薄區(qū)的技術(shù)方案進行論證,選取最優(yōu)方案,并制定切實可行的措施,最后取得了較好的效果。
關(guān)鍵詞:技術(shù);論證;效益
1 概況
煤礦技術(shù)論證是指對各種生產(chǎn)決策方案進行分析、比較與評價,選擇技術(shù)先進、安全可靠及經(jīng)濟合理的最優(yōu)方案或滿意方案,主要用于解決解決企業(yè)生產(chǎn)在安全管理、施工技術(shù)及經(jīng)濟效益等方面存在的困難。
岱河礦業(yè)Ⅲ531-2工作面回采至預(yù)計收作線(風8點往里15m,機9點往里20m處),受上分層回采揭露的Ⅲ3FL1(H=5m),Ⅲ3FL2(H=4.5m)斷層及煤層變薄帶影響,繼續(xù)往前推采存在一定生產(chǎn)難度,具有較多的回采方案。
2 主要做法
為解決采煤區(qū)在回采選擇上的難題,技術(shù)人員通過對原始探底煤資料及巷道剖面進行全面的分析討論,通過與各專業(yè)人員相互探討研究,對各個方案的優(yōu)缺性進行全面分析,對安全、生產(chǎn)管理難度及經(jīng)濟效益縱向評價比較,得出如下技術(shù)論證。
各方案施工過程說明:
2.1 工作面繼續(xù)直接推采
工作面過預(yù)計回采線后,將過上分層回采揭露的Ⅲ3FL1(H=5m),Ⅲ3FL2(H=4.5m)斷層,該段因52煤已被回采,全巖影響范圍走向30m,傾向20m,該段頂板為51煤和5煤頂板垮落的巖石膠結(jié)形成,回采時此段需破再生頂板或破52煤底板施工。預(yù)計收作線至過壓切眼范圍有一段頂板積水區(qū)及一部分煤層變薄帶。
2.2 工作面跳壓至Ⅲ531-2過壓切眼回采
工作面回采至預(yù)定收作線后,由采煤區(qū)和預(yù)備區(qū)配合收作及過壓切眼裝面,收作工程量:工作面120m,兩巷總計130m,按三班回收及裝面計算,預(yù)計影響采煤區(qū)回采時間4天。
2.3 由過壓切眼施工迎機巷撇過斷層影響區(qū)
進掘進隊,從過壓切眼上口往下70m處開窩撥門施工抬高機巷,至預(yù)計回采線總計施工巷道65m。工作面回采至預(yù)計收作線位置透抬高機巷。此時一是由采煤區(qū)和預(yù)備區(qū)負責收工作面上部及過壓切眼與機巷口這一段,總計工程量:回收工作面65m,回收機巷60m,單頭回收,預(yù)計影響采煤區(qū)回采時間約兩天。二是由預(yù)備區(qū)開局扇直接收作此段,采煤區(qū)繼續(xù)推采。
2.4 采煤區(qū)到備用面回采,預(yù)備區(qū)負責裝面回收
第一個備用面是到Ⅲ4218外去回采,存在問題一是采煤一區(qū)Ⅲ3217外工作面預(yù)計收作時間也在11月,時間上不一定允許,而且如果回采Ⅲ4218外會導(dǎo)致采煤一區(qū)整條接替線緊張,Ⅱ3813工作面準備時間不足;二是Ⅲ3217外工作面和Ⅲ4218外工作面同時回采,風量不足;三是兩個面共用一條無極繩進料,存在一定管理沖突。
第二個備用面是Ⅲ419機風聯(lián)眼,如要裝面,面長90m,如回采此段,收作后,就造成Ⅲ419出煤巷及Ⅲ4110出煤巷這兩段巷道均需收掉或打封閉墻,投入及隱患均較大。
這兩個面因安全隱患較大,存在問題多,不予考慮。
3 技術(shù)論證
通過各方案比較論證,首先排除存在安全隱患較大的破再生頂板推采及做抬高機巷。其次,跳壓回采因耽誤生產(chǎn)時間長、備用面因工程量大也被排除。技術(shù)分析認為,雖然破底板矸石直接回采在打眼放炮上有一定難度,但對礦井整體接替最有利。
而且以下四個理由說明直接破底板矸石推采完全可以做到,而且在產(chǎn)量及煤質(zhì)上能保證礦井正常運行。
一是受Ⅲ3FL1(H=5m)及Ⅲ3FL2(H=4.5m)斷層影響,該段破全巖區(qū)大約傾向20m,走向30m,范圍并不太大;因受兩個斷層交叉破壞,該段底板矸石巖性弱,地測科人員在回采上分層時打探眼,電煤鉆可正常打探底眼;而且根據(jù)目前在Ⅲ531-2工作面上揭露的Ⅲ3F8斷層(H=2m)可知,該斷層也是正斷層,上分層回采52煤導(dǎo)致工作面目前約20棚破底板矸石,現(xiàn)場打眼放炮均正常。
二是采煤區(qū)長期在Ⅲ3采區(qū)回采,有較強的破巖石回采的經(jīng)驗,在回采Ⅲ432時大面積長時間破矸石回采,在回采多個面破火成巖回采,經(jīng)驗豐富,職工隊伍素質(zhì)強,生產(chǎn)組織上完全可以做到破巖石回采。
三是掘進當時做過壓切眼除了考慮Ⅲ3FL1(H=5m)及Ⅲ3FL2(H=4.5m)斷層外,主要是考慮預(yù)計收作線至過壓切眼這一段有煤層變薄區(qū)(煤厚<1m),但只是考慮了52煤層厚度,并未加上52煤頂部夾矸及護頂煤的厚度,綜合分析該段整體綜合采高定為1.5m,有回采的價值。
四是根據(jù)回采安排分析,礦井另外一個采煤區(qū)Ⅲ3217外工作面預(yù)計收作日期在12月10日,采煤區(qū)此時Ⅲ531-2工作面已推采至過壓切眼,在煤質(zhì)灰分上,由煤質(zhì)較好的三煤配采,能保證礦井煤質(zhì)符合要求。
4 相關(guān)說明
為保證方案一的順利實施,要做到:
(1)Ⅲ531-2要加快回采速度,這樣在推過預(yù)計收作線后,采煤一區(qū)可以繼續(xù)回采Ⅲ3217外,在煤質(zhì)上可以保證配采。
(2)Ⅲ531-2過壓切眼需要預(yù)備區(qū)提前維護,打雙排點柱維護,防止回采來壓壓垮巷道。
(3)Ⅲ531-2外段積水區(qū)需要地測科提前制訂探放水措施,提
前探放。
(4)機巷機8點與機9點之間約20m需要采煤區(qū)回采抹帽時,按要求臥底降棚,減少與工作面落差,盡量避免工作面破再生頂。
(5)過此段時,采煤區(qū)要準備相關(guān)風鉆風錘,通風區(qū)要保證壓風管路壓風正常。
5 實施效果
Ⅲ531-2工作面從2011年月11日起回采推過預(yù)計回采線,于12月31日全面施工推過壓切眼,多回采煤炭資源約2萬噸。經(jīng)過現(xiàn)場施工證明,該項論證得出結(jié)論逮再生頂破底板矸石回采、機巷臥底降棚及相關(guān)措施要求符合現(xiàn)場實際,起到了較好的指導(dǎo)作用。
6 技術(shù)論證需要把握的原則
結(jié)合實踐證明,技術(shù)論證分析必須要把握以下原則:
(1)整體性原則,即必須從全礦生產(chǎn)布局出發(fā),把局部的生產(chǎn)安排與全礦的生產(chǎn)布局結(jié)合起來;局部的生產(chǎn)安排不能影響全礦的生產(chǎn)穩(wěn)定。
(2)效益性原則,即以經(jīng)濟效益的優(yōu)劣,作為方案取舍的重要原則。
(3)安全性原則,即必須堅持安全第一的原則,采取合理的措施,安全隱患能得到有效的控制。
(4)目的性原則,即采用多種方案比較,要求各方案具有可比性,務(wù)求達到最優(yōu)目標。
參考文獻
[1]徐永析.采礦學[M].徐州:中國礦業(yè)大學出版社,2003.
作者簡介:劉濤(1982-),男,漢族,河南南陽內(nèi)鄉(xiāng)人,工程師,畢業(yè)于西南科技大學采礦工程,現(xiàn)任安徽省淮北市岱河礦業(yè)有限責任公司生產(chǎn)管理部副部長。