試論煤礦開采技術(shù)方法應(yīng)用

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1、試論煤礦開采技術(shù)方法應(yīng)用　　【摘要】在煤礦開采過程中，急傾斜煤層的開采具有極大的不穩(wěn)定性。工程技術(shù)人員一直孜孜尋求合理的煤礦開采方法。本文將以興星煤礦為例對俯偽斜走向分段密集開采方法展開研究和論述。期望能夠?yàn)橥愋偷拿旱V開采工作起到一定的借鑒意義?！娟P(guān)鍵詞】俯偽斜；分段密集；采煤法；探討俯偽斜走向長壁采煤法又稱俯偽斜走向長壁分段密集采煤法，它是由正臺階采煤法逐漸演變而形成的。這種采煤方法改變了頂板巖石的受力狀況，有效增強(qiáng)了頂?shù)装宓姆€(wěn)定性，較為理想的解決了在滑底、推頂、采空區(qū)等落矸石容易竄入工作面等諸多問題。本文將以開縣岳溪煤業(yè)有限公司興星煤礦為例來對俯偽斜走向分段密集采煤

2、法展開論述。1、工程概況開縣岳溪煤業(yè)有限公司興星煤礦（以下簡稱興星煤礦）位于開縣城南西側(cè)方向，方位處于220°與縣城直線直距58km，礦區(qū)屬低山地形，礦區(qū)中部三疊系上統(tǒng)須家河組砂巖形成山嶺，北西為三疊系中統(tǒng)巴東組槽谷，礦區(qū)總體住南東傾斜，地形坡角15～45°。6礦井含煤地層為上三疊統(tǒng)須家河組（T3xj），含煤5～11層，揭露煤層共4層，分別位于一、三、五、六段，煤層編號分別為K1、K2、K3、K5、K6五層煤。本礦占用開采須家河組第一段（T3xj1）K1煤層、第三段（T3xj3）K3煤層和第六段（T3xj6）K6煤層?？刹擅簩又饕ㄈ齻€(gè)方面：①K1煤層（大脈）：位于須家

3、河組第一段中部，為單一煤層，煤厚0.30～0.50m，平均0.40m。煤層沿走向及傾向厚度變化不大，較穩(wěn)定，是礦山主采煤層。②K3煤層（七倫脈）：位于須家河組第三段中部，結(jié)構(gòu)簡單，為單一煤層，煤厚0.15～0.27m，一般厚0.25m。煤層沿走向及傾向厚度變化不大，厚度較為穩(wěn)定，屬可采煤層。③K6煤層（正脈）：K6煤層位于須家河組第六段上部，一般厚0.15～0.25m，平均0.20m。煤層厚度較為穩(wěn)定，屬局部可采煤層，可采范圍分布于3勘查線以北至礦界，3線以南沖刷尖滅帶。2、采煤方法及工藝興星煤礦礦井范圍內(nèi)可采層為k6、k3、k1三層煤，平均傾角為80°。根據(jù)地質(zhì)構(gòu)造特點(diǎn)

4、和煤層賦存條件，本次設(shè)計(jì)仍設(shè)計(jì)采用俯偽斜分段密集采煤方法。單體液壓支柱支護(hù)頂板，緩慢下沉法管理頂板。電煤鉆打眼，放炮落煤。2.1回采工藝及設(shè)備6礦井采煤方法為俯偽斜分段密集采煤方法，采煤工藝采用放炮落煤的采煤工藝，設(shè)備配備與原設(shè)計(jì)相同，主要配備有ZSM-15A型礦用隔爆型手提式煤電鉆（濕式）鉆眼，安全等級不低于二級的煤礦許用炸藥爆破，毫秒延期電雷管起爆，搪瓷溜槽運(yùn)輸，乳化液泵站箱，JH-8型回柱絞車等設(shè)備。2.2采煤工藝與方法工藝工作面初采由開切眼與區(qū)段回風(fēng)平巷交接處開始，按工作面?zhèn)涡苯且笞陨隙峦七M(jìn)，工作面斜長逐漸增大。為了便于初采時(shí)工作面出煤和人員通行，開切眼沿偽斜

5、方向布置，隨工作面推進(jìn)開切眼自上而下逐段報(bào)廢。當(dāng)工作面下端距區(qū)段回風(fēng)平巷4m時(shí)，開始支設(shè)分段密集支柱。當(dāng)?shù)谝环侄蚊芗L度達(dá)到5m而直接頂不垮落時(shí)，應(yīng)采取強(qiáng)制放頂措施，打眼爆破獲取墊層。隨著工作面繼續(xù)推進(jìn)，不斷增設(shè)新的分段密集，當(dāng)工作面煤壁達(dá)到位置時(shí)，初采工作結(jié)束。2.3工作面的處理工作面采用爆破破煤，自上而下分段爆破。支護(hù)采用單體液壓支柱和鉸接頂梁，支護(hù)形式采用倒懸壁齊梁齊柱布置，排、柱距均為0.9m。單體液壓支柱架設(shè)時(shí)應(yīng)采取防倒措施。沿煤層傾斜方向，每隔4～5m設(shè)置一排水平密集支護(hù)，每排密集支柱沿走向長4m，上鋪竹笆或荊笆。密集支柱隨工作面推進(jìn)，先添后回，支柱間距一般不

6、超過0.3m，放頂前后始終保持13～15根帶帽點(diǎn)柱。相鄰的排密集支柱沿煤層走向保持1.0～1.5m錯距，密集支柱除起到切頂作用外，還用于擋矸。2.4采空區(qū)的處理方式6采空區(qū)采用全部垮落法處理。當(dāng)回風(fēng)平巷上方采空區(qū)出現(xiàn)大面積懸頂時(shí)，除采用人工強(qiáng)制放頂外，還可將上區(qū)段采空后垮落矸石放入本區(qū)段采空區(qū)。當(dāng)工作面上端推進(jìn)到距收尾眼4m時(shí)，工作面進(jìn)入收尾階段，工作面逐漸縮短，如圖所示。為滿足工作面收尾時(shí)的通風(fēng)、行人和運(yùn)料需要，收尾眼必須加強(qiáng)維護(hù)，始終保持暢通，在收尾眼靠工作面一側(cè)應(yīng)設(shè)保安煤柱，寬度為4m。根據(jù)原設(shè)計(jì)可知，礦井年工作日330天，采煤工作面采用兩采一準(zhǔn)，每個(gè)循環(huán)推進(jìn)度1.

7、20m，日推進(jìn)度2.40m，正規(guī)循環(huán)率按80%考慮，年推進(jìn)度=330天×2.4m/天×0.8=634m。3、俯偽斜走向長壁采煤法的特點(diǎn)分析3.1俯偽斜走向長壁采煤法的主要特點(diǎn)采煤工作面沿偽斜方向呈直線布置，沿走向推進(jìn)；用分段水平密集支柱切頂擋矸隔離采空區(qū)與采煤空間；工作面分段爆破方式破煤，煤炭自溜運(yùn)輸。俯偽斜走向長壁采煤法工作面呈偽斜直線布置，放頂密集支柱呈近水平排列，工作面沿走向推進(jìn)。通過對正臺階采煤法的改進(jìn)，改善了工作面近煤壁處的通風(fēng)條件，提高了工作面煤壁的有效利用率，大大改善了工作面頂板管理，為采煤機(jī)械化創(chuàng)造了條件。6工