中厚偏薄煤層刨煤機(jī)開采適應(yīng)性分析.pdf

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1、2010年第5期能源技術(shù)與管理73doi：10．3969~．issn．1672—9943201005028中厚偏薄煤層刨煤機(jī)開采適應(yīng)性分析吳銳，徐金海，李沖∞(1．中國礦業(yè)大學(xué)煤炭資源與安全開采國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇徐州221008；2．中國礦業(yè)大學(xué)礦業(yè)工程學(xué)院，江蘇徐州22l008；3．江西工業(yè)工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院采礦與建筑工程系，江西萍鄉(xiāng)337055)[摘要]針對神東煤炭公司唐公溝煤礦5-1上煤層的地質(zhì)條件及賦存條件，通過對5-1上煤層的硬度、厚度、節(jié)理發(fā)育、結(jié)構(gòu)、傾角、底板、直接頂、老頂、地質(zhì)構(gòu)造和其它

2、因素等進(jìn)行分析，采用加權(quán)求和的方法獲得綜合量化值，確定5-1上煤層使用刨煤機(jī)開采的可行性，對設(shè)計(jì)和生產(chǎn)有較大的指導(dǎo)意義。[關(guān)鍵詞]中厚偏薄煤層；刨煤機(jī)開采；可刨性[中圖分類號]TD823．95[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]B[文章編號]一個(gè)重要因素[23。刨煤機(jī)開采對于中厚偏薄煤層O引言在一定的地質(zhì)條件下，優(yōu)勢是相當(dāng)明顯的。因此，刨煤機(jī)技術(shù)是1941年由威斯特伐利亞呂恩判斷煤層是否適合刨煤機(jī)開采尤為重要。公司發(fā)明的，在德國已經(jīng)有60多年歷史，它對工1刨煤機(jī)采煤影響因素分析作面要求是定量推進(jìn)、鋸齒型移架、全自動(dòng)化無人操作

3、。刨煤機(jī)刨煤和裝煤效率高，可隨時(shí)推進(jìn)實(shí)現(xiàn)影響刨煤機(jī)采煤的主要因素是煤層硬度、厚連續(xù)采煤，自動(dòng)控制參數(shù)設(shè)定后，無須操作者干度、節(jié)理發(fā)育、結(jié)構(gòu)、傾角、底板、直接頂、老頂、地預(yù)，1m厚的煤層產(chǎn)量能達(dá)到1500t／h。實(shí)現(xiàn)自動(dòng)質(zhì)構(gòu)造和其它因素，但各單個(gè)影響因素的重要程化和遠(yuǎn)程控制的刨煤機(jī)不僅高產(chǎn)，而且能最大限度是不相同的，在綜合評判影響程度時(shí)，采用“權(quán)度地保證人身安全。由于是切削落煤，出塊率高，重”來決定單因素的重要性。針對神東煤炭公司唐刨煤機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，使用維護(hù)方便，易掌握，刨頭無公溝煤礦5—1上煤層的地質(zhì)條件

4、及賦存條件，通動(dòng)力，工作面不需隨機(jī)鋪設(shè)電纜水管等，管理方過各個(gè)單因素?zé)o量鋼化處理以后，采用加權(quán)求和便，由于淺截深多循環(huán)，靜力落煤，對頂板的振動(dòng)的方法來獲得最終的綜合量化值，最后確定煤層小，一次暴露的頂板面積小，有利于頂板的管理，使用刨煤機(jī)采煤的可行性程度，各個(gè)單因素的權(quán)人員在工作面采空區(qū)側(cè)作業(yè)，不怕片幫，牽引刨鏈重由專家打分法賦值，然后采用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法確是封閉的，有利于安全生產(chǎn)]。定得到，從而得出一個(gè)通用的權(quán)重系數(shù)，統(tǒng)計(jì)結(jié)煤層適刨性是衡量刨煤機(jī)能否有效適應(yīng)煤層果如表1所示。的一個(gè)重要指標(biāo)，是影響刨煤機(jī)能

5、否高效開采的表1各個(gè)單因素對煤層可刨性影響的權(quán)重為了便于進(jìn)行定量的綜合評價(jià)分類，運(yùn)用常事實(shí)上，上述10個(gè)單因素對煤層的可刨性都規(guī)的評價(jià)方法，將煤層適刨性分等級賦以指標(biāo)進(jìn)有影響，但各個(gè)單因素影響的程度不同，因此煤層行量化處理。方法是應(yīng)用1O分制來表示適刨性程可刨性綜合指標(biāo)∑，為各個(gè)單因素對煤層可刨性度與相對應(yīng)的分類等級，以0分表示極難刨，10指標(biāo)與其權(quán)重乘積之和，即：10分表示極易刨，從O到10分表示煤層可刨性程∑，_度，各等級的指標(biāo)分值如表2所示[3]。n=】表2煤層適刨性評價(jià)指標(biāo)值對于薄煤層開采在新上

6、刨煤機(jī)采煤之前，應(yīng)分類類別極難刨，‘難刨厶一般厶易刨厶極易刨，全面考慮各種單因素對刨煤機(jī)采煤的影響。首先評價(jià)指標(biāo)，值0≤I<22≤1<44≤1<66≤I<88≤1<10依據(jù)薄煤層開采的地質(zhì)條件，計(jì)算各個(gè)單因素對74吳銳，等中厚偏薄煤層刨煤機(jī)開采適應(yīng)性分析2010年第5期煤層可刨性指標(biāo)的影響，得出值；然后考慮各厶：10-20h／h=10個(gè)單因素權(quán)重，計(jì)算出煤層可刨性綜合指標(biāo)ZI；2．2．5煤層傾角最后按照∑，值預(yù)測刨煤機(jī)的使用效果。該方法傾角越大的煤層，其適刨性差。煤層傾角簡單易行，可操作性強(qiáng)，具有廣泛的

7、應(yīng)用價(jià)值。與，之間關(guān)系數(shù)學(xué)表達(dá)式為：31I=10—0．4a，5—1上煤層傾角1。一3。，一般為1。左右，取1。，即：2中厚偏薄煤層刨煤機(jī)開采適應(yīng)性分析6=10-0．4a=9．62．1唐公溝煤礦5—1上煤層采礦條件概況2．2．6煤層底板唐公溝礦井位于內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市東5—1上煤層頂?shù)装逭w比較平緩，起伏不大，勝區(qū)西北部，隸屬于神華神東煤炭公司，礦區(qū)內(nèi)而且頂?shù)装褰詾榉凵皫r為主，部分地段為中砂巖，4-2中、5—1上、6—1上、6-2中煤層為全區(qū)可采較比較堅(jiān)硬，不會(huì)出現(xiàn)啃底現(xiàn)象。穩(wěn)定煤層。其中5～上煤層位

8、于延安組第一巖段底板起伏程度用工作面運(yùn)輸機(jī)豎向彎曲度r頂部，為全區(qū)可采中厚偏薄煤層，煤厚0．85～3．65m，來描述，，與可刨性指標(biāo)，的關(guān)系數(shù)學(xué)表達(dá)式為平均可采厚度1．7m，傾角1。～3。，斷層及褶皺I=10—1．2r。唐公溝礦5—1上煤層底板較穩(wěn)定，r取不發(fā)育，亦無巖漿巖侵入，地質(zhì)構(gòu)造簡單。1。，即：2_2唐公溝煤礦5—1上煤層適刨性分析厶=10—1．2r=8．8對唐公溝5～1上煤層進(jìn)行適刨性分析，應(yīng)將2．2．7煤層直接頂其煤層硬度、厚度