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1、淺談極薄煤層采煤工藝選擇論文關鍵詞:薄煤層采煤工藝螺旋鉆采煤 論文摘要:劉橋一礦3煤為極薄煤層,4煤為主采煤層,3、4煤層間距較小,3煤采用走向長壁全部冒落法回采不現(xiàn)實,選用螺旋鉆采煤法較好地解決了這一難題?！ ?概述 劉橋一礦位于安徽省濉溪縣境內(nèi),煤系地層為華北晚生古生界二疊系下石盒子組及山西組地層,含3、4、6煤及三到四層發(fā)育不全的極薄煤線,以單一薄煤層為主,煤層厚度0-1.75,平均厚度0.82m,平均傾角14°,局部可采,為極不穩(wěn)定煤層。3煤儲量主要分布在II46上山采
2、區(qū)東翼及六采區(qū),可采儲量合計為148.8萬噸?！ ?采煤工藝選擇 根據(jù)3煤賦存特點及煤層厚度特征,我礦3煤采用鉆采采煤工藝,邊掘邊采,掘進與鉆采平行作業(yè)的方式施工。前方掘進工作面至少超前鉆采工作面80米,鉆機采用烏克蘭生產(chǎn)的薄煤層三軸螺旋鉆機,采用獨頭單向鉆采。鉆采順序為前進式鉆采至迎頭。該機先在巷道下幫沿煤層傾向向下進行鉆采,鉆采完后再退回調(diào)頭在巷道上幫沿煤層傾向向上進行鉆采,該機適用于煤層厚度為0.5m-0.9m,煤層傾角-15°-+15°,煤層走向傾角小于8°的各種硬度的煤層?！ ?/p>
3、2.1落煤方法 ?、俾涿悍绞健 〖匆慌_螺旋鉆機布置在運輸順槽中,向煤層打鉆,鉆頭割煤,螺旋鉆桿掏煤,煤直接落在運輸巷的刮板輸送機上運出。該機一次采寬2.0米,三軸聯(lián)動鉆桿1.54米一節(jié),鉆機本身自動接桿,達到設計采深或遇斷層時,推出鉆桿,螺旋鉆機整體前移,預留0.8±0.2米煤柱后開始下一循環(huán)鉆采?！ 、诼菪@機正常鉆進 設計鉆采長度:鉆采從運輸巷設計位置處開始運行,從順槽上幫向上鉆采,鉆采深度最大85米,平均80米,螺旋鉆機以2.0m/min的速度向上鉆采,直至達到設計深度。 2.2設備配置
4、 ?、俾菪@ 螺旋鉆機選用烏克蘭制薄煤層三軸螺旋鉆機,其主要技術參數(shù)如下: 鉆高625/725/825 鉆寬2.0m 鉆深上山方向85m,下山方向40m。 電機功率220k/min ?、谶\輸設備 刮板輸送機一部:型號為SG×630mm×180mm 鏈速:0.92m/s ?、圻\送和安裝鉆具的設備 單軌吊車一部,起吊速度為3m/min,運行速度為20m/min,起吊高度為3m?！ 、茌o助運輸設備 SG,每天鉆進深度90m,鉆孔高度0.65m,實際采高1m,鉆孔寬度為2.0m,鉆煤時采
5、儲率為0.95,則: /d;S---鉆孔寬度,m;H---鉆孔高度,m;r---煤層視密度; C---采出率×95%;則年生產(chǎn)能力=350×250=8.75萬噸 3巷道布置 根據(jù)3煤賦存狀況,可充分利用II46上山采區(qū)及六采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)運料,排矸,運煤。減少了掘進巷道工程量,在3、4煤層間距較大的地點可設一臨時垂直煤倉進行連接,煤倉高度即3、4煤層間距?！ ?頂板控制 由于3煤無直接頂,老頂以中細砂巖為主,平均厚17.5m,鉆采面采寬1.905m,煤柱寬0.5m,頂板來壓及下沉
6、量不明顯,故鉆采工作面采用不支護方式。正常工作時期,在工作面鉆孔鉆采完備后,在鉆孔口以里0.3m處支設3棵φ×H=180mm×650mm的優(yōu)質(zhì)木點柱,上方戴規(guī)格為長×寬×厚=400mm×200mm×40mm的木柱帽(柱帽沿傾斜使用),并用木柵欄加緊打牢,軟底處加穿規(guī)格為1500mm×250mm×40mm的大木鞋。木點柱嚴禁支在浮煤、浮矸上。隨著螺旋鉆采煤機不斷前移采煤,要隨時觀測運輸巷的圍巖變形情況。當巷道壓力變大,變形嚴重時,及時打錨索加強支護,錨索間排距300mm×300mm,長度6.0m,安
7、設在巷道拱頂,防止冒頂或影響鉆采工作。運輸巷采用貓網(wǎng)作永久支護。在鉆孔口以上或以下0.3m處支設3棵φ×H=180mm×650mm的優(yōu)質(zhì)木點柱支護頂板。 5通風 鉆采工作面通風方式是利用2×15km、725mm、825mm,增加在不同厚度煤層上的采收率?！ 、軐崿F(xiàn)薄煤層采煤,其中包括從平衡的和保護煤柱上采煤,這樣增加采煤量,并降低其在礦藏中的損失?！ 、葜徊擅翰徊身肥?采出煤質(zhì)好。 ?、抻捎诓恍枰?從而節(jié)約了大量的木材?！ 、咴谙嗤瑮l件下,與傳統(tǒng)工藝相比礦工的工作效率提高一倍以上。
8、 ?、嘤捎诹裘褐?代替了支護,降低了采煤成本,由于煤柱的存在,也減少了順槽等巷道的回收費用?！ 、嵩陧槻壑械脑O備維護、維修方便,避免了重體力勞動?！ 、馊斯すば岣?采煤機每班需6人操作,并且大大地減輕了工人的勞動強度?！ 。方?jīng)濟效益 以我礦II362鉆采面為例: 儲量8.75萬噸,井巷工程600米(II362運輸巷)費用270萬元; 螺旋鉆采煤機1臺520萬元,輔助設備136萬元; 人工工資/年72萬元(2500元/月),電力消耗/年42萬元; 其他消耗/年10
