复杂条件下大采高综采面回撤方法应用与分析
大采高综采工作面回采关键技术浅析
巷道 断面 尺 寸 主 要 取 决 于 巷 道 的 用材 或运输设备的数量及规格 , 人行道 宽 度和 各种 安 全 间 隙 , 以及 通 过 巷 道 的风 量 等 。通 过 以 上分 析验 算 , 确 定 大 采 高 工 作 面巷 道 尺 寸 时 首 要考 虑 净断面能否通过工作面所需 的大型设备以及存放好设 备后留出的人行道 宽度和 各种安全 间隙是否符合 要 求 。一般 大采 高工 作面 巷道 参数 如下表 所示 。
Ab s t r a c t : T h i s p a p e r a n a l y z e s t h e t e c h n i c l a d i f i f c u l t i e s o f 7 m l a r g e mi n i n g h e i g h t f u l l y me c h a n i z e d w o r k i n g f a c e o f S h e n d o n g mi n i n g a r e a
Ke y wo r d s: Gr e a t mi n i n g h e i g h t ; me c h a n i z e d mi n i n g f a c e; s t o p i n g ; k e y t e c h n o l o y g
中图分 类号 : F 4 0 6 . 3 ; T D 8 2—9
文献标 志 码 : A
文章编 号 : 1 0 0 8— 0 1 5 5 ( 2 0 1 5 ) 0 1— 0 1 7 3— 0 1
4 0 0 0m 一5 0 0 0m 。
神东矿区煤层赋存浅, 煤 田地质构造 、 煤层 结构 、 水文 、 瓦斯等条件简单 , 6 m~ 8 m厚煤层 总地质储 量为 1 5 4 9 0 4 . 1 万t 。如果这些厚煤层采 用放顶煤 开采 , 由于 煤层埋藏浅、 硬度大、 裂隙不 发育, 放顶煤开采适应性 差, 且 资 源 回收 率 也 低 ; 若 采 用分 层 开采 , 则 必 然会 使 工作量增大、 生产工艺和管理变得复杂 , 掘进巷道多 , 顶板不好管理 , 生产效率低、 生产成本高。所 以神东矿 区厚 煤层 开采 必须 采 用一 次采 全 厚 开 采方 法 才 能 保证 开采成本低、 开采效率高、 资源 回收率高、 安全可靠 , 符 合现代化高产高效矿井的要求。 1大采 高综 采工 作面 回 采的技 术难 点 1 . 1支架稳 定性 差 , 顶 板 管理难 度 大 由于采高增大 , 支架支撑高度随着增大 , 支架各部 件 也 随着 加 长 , 稳定性较差 , 即 使在 水 平 状 态 下 , 支 架 也 会 产生 歪 斜 、 扭 转 甚 至 倒 架 。如 果 煤 层 有 倾 角或 者 是 底 板不 平 , 支 架 更 容 易歪 斜 、 倾 倒, 导 致 对 顶 板 起 不 到有效的支护作用或端面距过大, 造成漏矸现象。 1 . 2采 高增 大 , 煤 壁容 易 出现 大 面积 片帮 采高增大后 , 工作面 煤壁在垂直方向上裸露面积 增大 , 容 易 出现 大 面 积 片 帮 , 尤 其工作面来压时 , 片 帮 导致端面距加大 , 顶板失去煤壁支撑 , 常常造成冒顶事故。 1 . 3工作 面两端 头采 用平缓 过 渡丢 煤 多 由于工作面采高要比两顺槽高 3 m左右 , 煤机在工 作面两端头采 用平缓过渡 时, 在工作面过渡段丢煤较 多, 导 致采 空 区 遗 煤 过 多 , 容 易 引起 煤 炭 自燃 ; 其 次 降 低工 作面 回采 率 。 2大采 高综 采工 作面 回采 关键 技术 2 . 1大采 高工作 面巷 道布 置及 开采技 术 参数 根据 大采 高 工 作 面 配 套 的液 压 支架 性 能 , 结合 大 采高工作面矿压 显现规律 综合分析 , 一般大采高工作 面 长度 确定 在 3 0 0 m左右 ; 根 据综 采 工作 面主 要 设 备大 修 周 期 和 使 用寿 命 , 一般 大 采 高 工 作 面 的推 进 长 度 在
大坡度综采工作面回采技术研究及应用
大坡度综采工作面回采技术研究及应用一、引言大坡度综采工作面回采技术是煤矿生产中的一项重要技术,它是指在煤矿中采用大倾角进行综合开采的一种煤矿开采方式。
该技术在煤矿中可以提高采煤效率和降低生产成本,起到了非常重要的作用。
本文将从大坡度综采工作面回采技术的研究现状、发展趋势以及应用案例等方面展开讨论,力求全面深入地探讨该领域的最新动态和研究成果。
二、技术研究现状1、大坡度综采工作面回采技术的定义大坡度综采工作面回采技术是指在倾角大于45度的复杂地质条件下,在保证安全生产的前提下,采用综合开采工艺进行煤层开采的一种技术。
该技术要求对较复杂的地质条件进行精细化分析,结合现代化科技手段,实现对矿层设计、采掘方法以及支护工程等方面的综合优化,以达到高效率、低成本、安全环保的开采目标。
目前,国内外在大坡度综采工作面回采技术方面进行了大量的研究工作,主要包括以下几个方面:(1)地质条件研究针对大坡度综采工作面回采技术所面临的地质条件,国内外学者进行了大量地质勘探,研究了在不同地质条件下采煤的适宜方法和技术手段。
(2)采煤技术研究针对大坡度综采工作面回采技术中的采煤技术问题,学者们进行了大量的实地试验和模拟计算,总结出了一系列适合大坡度综采工作面回采的采煤技术,以确保煤炭的高效率开采。
三、技术发展趋势1、自动化技术的应用随着科技的不断发展,自动化技术已经在煤矿生产中得到了广泛的应用,大坡度综采工作面回采技术也不例外。
未来,自动化技术将更加普遍地应用于大坡度综采工作面回采中,以提高采煤效率和保障工人安全。
2、智能化技术的发展智能化技术是当前各个行业发展的趋势,煤矿行业也不例外。
在大坡度综采工作面回采中,智能化技术的发展将更好地保障矿工的安全,提高煤炭回收率和改善矿井环境。
3、绿色采矿技术的推广为了实现矿业的可持续发展,绿色采矿技术将成为未来的发展趋势。
绿色采矿技术将在大坡度综采工作面回采中得到更广泛的应用,以减少对环境的影响,提高资源利用效率。
大采高综采工作面回撤安装总结
机电办:85207-2综采工作面安装总结三道沟煤矿85207-1综采工作面自15日开始末采挂网,4月27日85207-2综采工作面安装完毕试生产正常。
此次末采及回撤安装期间机电办总体协调、每班安排专人现场盯靠,从机电设备稳定运转、材料配件节约使用、标准化现场提升方面为区队提供了技术及管理支持。
此次安装为三道沟煤矿第二次进行跳采工作面回撤安装工作,整体可借鉴经验少,现将在回撤及安装期间出现的问题和好的做法进行总结,为下次更好的进行搬家倒面工作提供可借鉴经验。
一、贯通前矿领导要求综采一队在机电设备检修上做了大量工作,有效的确保了末采期间机电设备的稳定运转:1、在距离贯通50米时,机电办要求综采一队加强了预防性检修和日常维护工作,对工作面所有设备实行安排动态检修,有效保证了工作面所有设备运行状态良好,确保了工作面末采期间快速推进。
2、4月15日早班,距离贯通5米时,根据推采进度矿领导安排综采一队进行了8小时的停机检修工作,充分确保了设备回撤贯通前的稳定运行。
虽然做了大量工作但也出现了护帮板自降的问题,导致末采过程中绞盘与连接板处螺栓断裂或者绞盘钢丝绳被拉断情况。
整改方法:加强末采期间液压支架日常检修,提前做好末采期间检修准备工作,将支架所需配件准备到位,确保支架在挂网后不会出现自降。
准备好40T链条数根备用,末采期间确实出现不能处理的支架自降问题时,用链条将护帮板固定,防止出现自降导致的上述问题。
二、自行拉移设备列车及转载机,为安全快速回撤工作面提供可借鉴经验:85207-1回撤85207-2安装为跳采式安装,设备列车及转载机整体距新面安装点直线距离300米。
本着锻炼队伍、减少二次拆卸对设备损坏、减少安装后标准化工作量等原则,矿要求机电办配合综采一队自行拉移设备列车及转载机到新面安装点。
拉移期间机电办每班安排专人现场盯靠、积极配合综采一队从转载机超前架推力验算、拉移过程中单轨吊铺设、拉移过程中协调生产服务中心、拉移过程中人员及设备安全等方面为综采一队提供有效支持,用时3天圆满完成了设备列车及转载机拉移任务。
大坡度综采工作面回采技术研究及应用
大坡度综采工作面回采技术研究及应用随着矿井采矿深度的增加,采煤工作面的倾角也逐渐增加,大坡度综采工作面的回采技术逐渐成为煤矿生产的关键技术之一。
本文主要介绍大坡度综采工作面回采技术研究及应用。
大坡度综采工作面的回采技术研究主要包括采场机械化回采技术、综合支护回采技术、煤岩双重动力支护回采技术等。
1、采场机械化回采技术采场机械化回采技术是针对大坡度综采工作面回采难的特点而推出的一项技术,该技术的目的就是为了提升回采效率,降低回采成本,而采场机械化回采的具体操作过程主要是将矿井内的各个设备进行有序调遣,让设备之间实现紧密协作,从而达到高效回采的目的。
其中一个关键环节就是斜井的提升摆放,因为斜井的位置、摆放直接关系到采掘效果,因此需要针对不同的工作面特点制定不同的方案进行优化,提升回采效率和生产率。
2、综合支护回采技术综合支护回采技术是大坡度综采工作面回采的一项重要技术。
该技术结合了综合支护技术和回采技术,采用综合支护方式,配合合适的回采机械,实现高效率、低成本的回采。
在具体操作中,综合支护回采技术主要采用多种支护方式,包括:注浆锚杆、喷射混凝土、预制片、带张力的硬质钢丝网等,将各种支护材料组合使用,形成一定的支护能力,同时根据工作面的具体情况合理应用机械回采,提升回采效率。
3、煤岩双重动力支护回采技术煤岩双重动力支护回采技术是针对大坡度综采工作面中存在的复杂岩土地质条件,采用双重动力支护回采的一种新型技术。
该技术可以利用煤层、岩层之间的力学作用,设计合理的支护结构,为回采提供更加稳定的支持。
具体操作中,煤岩双重动力支护回采技术主要分为两个阶段,第一阶段采用单一动力源进行支护,同时对工作面进行回采;第二阶段采用双重动力源进行支护,即利用岩层自身的支撑能力和较强的自重来增强工作面的稳定性,提升回采效率。
大坡度综采工作面的回采技术应用已经在国内外煤矿生产中得到了广泛的应用。
在中国,大坡度综采工作面的回采难度较大,技术水平相对较低,目前市场上的回采技术多数是国外厂商的技术,价格相对较高。
大坡度综采工作面回采技术研究及应用
大坡度综采工作面回采技术研究及应用1. 引言1.1 研究背景大坡度综采工作面回采技术是指在矿井开采过程中,针对大坡度综采工作面进行的一种回采技术。
大坡度综采工作面具有采场面积大、坡度陡、煤层厚度薄等特点,传统的回采方法已经无法满足其生产需求。
开展大坡度综采工作面回采技术研究具有重要的现实意义。
目前,我国煤矿开采已经进入深水、大倾角时代,大坡度综采工作面回采技术的研究需求日益凸显。
随着科技的不断进步,研究人员也在不断尝试和探索新的回采技术,以提高生产效率、保障安全生产。
有必要对大坡度综采工作面回采技术进行深入研究,以满足煤矿生产的需求。
通过对大坡度综采工作面回采技术的研究,可以改善煤矿生产的效率和安全性,推动我国煤炭产业的发展。
研究这一技术还有利于提高矿工的工作条件,减少矿工的劳动强度,促进矿山生产的可持续发展。
开展大坡度综采工作面回采技术研究具有重要的现实意义和广阔的应用前景。
1.2 研究目的研究目的是为了深入探讨大坡度综采工作面回采技术的发展现状和存在的问题,为进一步改进和优化技术提供科学依据。
通过对大坡度综采工作面回采技术的原理和方法进行分析,揭示其在回采作业中的优势和特点,为工程实践提供指导。
通过研究大坡度综采工作面回采技术的关键技术,探讨其在不同条件下的应用效果和局限性,为相关行业提供参考和借鉴。
最终,旨在总结大坡度综采工作面回采技术的优势和不足,展望其未来发展趋势,为提高采矿效率和保障矿工安全提供科学依据和建议。
1.3 研究意义大坡度综采工作面回采技术的研究意义主要体现在以下几个方面:1. 提高采煤效率:大坡度综采工作面回采技术可以有效提高煤矿生产效率,在保证安全的前提下,实现更高效的煤矿开采。
2. 降低生产成本:通过研究和应用大坡度综采工作面回采技术,可以减少人力资源和物力资源的浪费,从而降低煤矿生产成本,提高经济效益。
4. 推动煤炭产业发展:研究和应用大坡度综采工作面回采技术,可以促进煤炭产业的技术升级和产业结构调整,推动煤炭产业朝着更加智能化、绿色化的方向发展。
复杂地质条件下采煤工作面回撤通道支护技术应用分析
62 /矿业装备MINING EQUIPMENT0 引言采煤工作面回撤通道支护技术具有高效性和安全性等特点,结合实际来看,采煤工作面回撤通道支护技术的应用,能够提升煤矿开采整体水平,同时还能防止工作面顶板出现安全事故。
为了提升煤工作面安全回撤速度,必须重视支护技术,将复杂地质条件下采煤工作面回撤通道支护面临的难题加以解决。
1 工程概述本工程为某地区一煤矿,当前可采煤层为15#。
经过地质考察可知,所需开采的煤层厚度为3.5 cm,煤层较薄,同时顶板土质疏松,在荷载压力作用下可能出现破碎坍塌现象。
结合采掘工作设计,工作面可施工长度占总长度的44%,在达到90 m 回采距离时停止操作,并进行后续的顶板支护施工。
施工设计所预留的回撤通道宽度为3.5 m,结合施工组织设计与相关地质参数可知,工作面回采距离在90 m 左右的情况下会遭遇断层煤层,该煤层倾角为45°,断距为3.7 m。
若回采距离达到120 m 的时候,顶板在压力作用下会出现大范围破碎问题,导致安全事故的出现。
因此需要实施支护技术对回撤通道进行支撑,结合上述破碎位置与煤层情况的信息考察,经施工组织设计,为减少支护施工对回撤工作面的不良影响,决定采用锚索钢棚加JW 型钢带,再加交错式单锚索联合支护的方式,针对煤壁,主要利用架设单体液压支护加迈步式单锚杆联合支护的方式,实现这两类支护方式的有机组合[1-3]。
2 复杂地质条件下采煤工作面回撤通道支护技术应用的必要性复杂地质条件下,采煤工作面回撤通道支护技术的应用具有一定的必要性,主要表现在这样几个方面。
首先是解决顶板下沉量较大的问题。
煤矿工作面在支护技术运用不合理的情况下可能出现下沉量较大问题,对工作面稳定性造成不良影响,也将直接影响设备回迁的质量与安全性。
由于煤矿地质较为复杂,常规锚杆支护与液压支架相结合的支护方式并不适用,支护能力不强,无法承载工作面荷载,后续可能出现更多施工质量与安全问题。
综采工作面回撤技术研究与应用
2 0 1 3 - r 第1 期
总第1 1 2 期
综 采工作面 回撤技术研 究与应 用
任 安圣 , 郭 俊, 高 扬
( 河 南 煤 业 化 工 集 团 焦 煤 公 司 赵 固二 矿 。 河南 辉县 4 5 3 6 3 3 )
摘
要
首采 工作 面 回撤 方式 采 用铺 设轨 道 , 设计 装 车平 台进行 回撤 , 加 快 了支架 回撤
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, 一广
兰曼曼銎銎基晏三曼量昌器
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距T作面距离, 珥
图 2 下巷 1 5 0 m 上帮锚杆应 力变化趋势 图
由 图 1至 图 6锚 杆 应 力 随 工 作 面 推 进 变 化 趋 势 ,可以看 出 1 1 0 1 1 工作面采动超前影响距离大致 为9 3 ~ 1 0 2 m左右 , 剧烈影响范 围为 0 - 6 4 m。 2 . 2 表面 位 移观 测 分 析 下 巷 2号站 和 上巷 4号站 进 行表 面位 移 分 析 。 由图 7 、图 8所 示 的两 帮 移 近 日均 和 累 计 变 化 曲线 ,可 以看 出 1 1 0 1 1工作 面 采 动超 前 影 响距 离 为 1 0 0 — 1 1 0 m左右 , 剧烈 影 响 范 围为 0  ̄ 6 6 m。
支架 停 止推 移 , 去 掉支 架推 移 杆 与运 输 机 的连 接 , 采 用单 体 柱推 移 , 采 煤机 继续 割 煤 , 随 后及 时锚 网控 制
1 工 作 面 概 况
1 1 0 1 1工 作 面 是 赵 固 二 矿 第 一 个 综 采 工 作 面 , 共有支架 1 2 5架 , 支架 型 号 Z F 8 6 0 0 / 1 9 / 3 8 , 最 大控 顶 距 4 . 3 m, 最 小控 顶距 3 . 7 m, 支架 重 量 2 6 t 。该 工 作 面 煤层基本稳定 , 煤 层平 均倾 角 5 。, 平均厚度 6 . 1 6 m, 采 用 分层 开 采 , 采高 3 . 5 m。煤 层 直 接 顶 以 泥 岩 顶 板 为主 , 厚 度 1—6 . 5 m, 老顶 为 厚 度 0 . 9 4—1 9 . 8 5 m 的大 占砂岩 。底板以泥岩 、 砂质泥岩为 主, 底板岩层完整
大采高工作面边采边撤回采技术的探讨
大 采高工作面 边采边撤 回采技术髓搽i 刁
铁能公 司大隆矿生产科
[ 摘
张维 国 赵 国峰
王国清 阴法胜
要] 本 文以铁煤 集团大隆矿 南一 7 0 3 工作 面从设计 到回采结束的 实践 为依 据, 对大采高边采边撤 的技 术管理进行 了探讨 , 并总
结 了许 多宝贵 经验 , 为今后 的回采工作提供 了技术依据 。 [ 关键词 】 多回收煤炭 液压缸撤 出
9 0 0 m m行程 1 4 0 m m的液压 缸完成 。拉运 的2 个底拉缸 分别固定在左 2 右2 替棚支 架底座处 , 做起 吊缸 。此方法利用 回风替棚支架 支撑 , 在 替 棚支架上安 装 6 个起 吊缸分别 固定 在左 3 右3 替 棚顶梁上 。人员站 在有遮挡 的操纵 阀上操作液压缸完成支架拉移 , 起吊装车。 4 . 2 缩板施工步骤 4 . 2 . 1 运输机低速开找到活环位置做上标记 , 运输机正气 , 使底链活 环 位于机尾特殊板位置 , 用机头液压马达 闸住, 利用机尾液压马达使机 尾 正气转 动, 待有足够 的余链后将机尾液压马达 闸住 。 4 . 2 . 2 掐 开运输 机上链 , 卸掉与待 撤 中部槽 连接 的上 、 下帮 哑铃销 子及待撤 支架对应 的挡煤板 。 4 . 2 _ 3 打开天窗板 , 利用 机尾马达反转 , 使天窗板下有 足够余链 , 掐 开底链 , 在 缩板对 应支架侧护 板上用 人力连板或 6 3 0 运输机链 条悬挂 1 2 0 0 a r m行程 液压缸 , 利用液压缸 将待撤 中部 槽 吊起 ( 液压缸 与 中部槽 使用6 3 0 运输机链条和 1 0 T 卡环连接) , 使待撤 中部槽 与后中部槽脱离 , 将 中部槽 吊出 , 重 新接好底链 。利用起 重机或 1 4 T回柱绞 车将撤 出的 中部槽 拽出外 运。若 使用绞车拖拽 , 滑轮固定 使用4 0 T 链条与 1 0 T 卡环 或活环挂在 尾端支架一级帮板与伸缩梁连接 的销轴上 。 4 . 2 . 4 待运输机板 运至机尾后 , 使用替棚 上的 6 个拉 缸配合 6 3 0 ( 或 以上 ) 运输 机链条 和 1 0 T 卡 环连接将运 输机板装 至平板车 上并 捆绑牢
复杂地质条件下综采工作面设备快速回撤技术应用实践
1作面概况
十二 矿 己 1 5 — 1 7 2 0 0工 作面 走 向长 度 7 8 0 m,倾 斜 长度 2 3 0 m,平 均 倾角 1 9 。 ,平 均采 高 3 . 1 5 m,工作面 采 用单 一走 向长 壁后 退式 采 煤方 法 ,综 合机械 化采 煤 工艺 ,全 部垮落 法管 理顶板 。工作 面采 用 S G Z , 9 6 0 / 1 0 5 0 型 中双 链 刮板 输 送 机 ;S Z Z 一 8 0 0 / 2 5 0 型桥 式转 载 机 ; P L M2 2 0 0 型 破碎 机 ;M G5 0 0 / 1 1 2 0 一 A Wl 9 型 交流 变频 电牵 引型 双滚 筒 可 调高 采煤机 ; 电液 控液 压支 架 9 7 组 :Z Y 6 4 0 0 , 1 2 / 2 5 D 型掩 护式 电 液控液压支架 8 9 组 ,Z Y 6 8 0 0 — 1 4 \ 3 0 D型掩护式 电液控液压支架 6 组; Z Z T M2 ×1 1 3 0 0 / 1 6 / 2 8 H六柱反 四连杆 支撑掩 护式充填模板支架 2 组。
山 泵工案 技术
8 3
复杂地 质条件下综 采工作 面设 备快速 回撤 技术 应用实践
张 岗 ,孙亚辉 ,叶朝锋 ( 平顶山天安煤业股份有限公司十二矿,河南 平顶山 4 6 7 0 0 0)
【 摘 要 】平煤 天安股份十二矿 目 前进入深 井开 采及残采阶段 ,工作 面地质条件 复杂,如何 实现工作面设备安全快速 回撤 是该矿 面临的主 要 问题 ,针对 工作面煤层 易 自 然 、采长 大,且煤 层倾 角较大的情况 问题 ,采用采 用两巷 同时回收作业及使用铺设钢板 的方法回收支架的方法 , 克服 了大倾 角、大采长等种种 困难 ,大大的节约 了回收时间, 实现 了复杂地质条件 下工作 面设备 高效 、安全 、快速 的回收,对 以后大倾角 、大 采长工作 面的回收起到 了很好 的借鉴作 用。 【 关键词 】综采工作 面;设备 ;回撤通 道;倾角;回收 随着 现代 化大型机械设备在煤 矿开采中的普遍应用 ,煤 矿工作面 的推进 速度加快 ,其 回采周 期缩 短 ,导致井下工作面搬 家次数 日趋频 繁 。由于 工作 面所采用的设备庞大 , 搬 家困难 ,所 以,如何 实现工作 面设备快速 回撤 已成为影 响矿井年产量多 少的重要 因素之 一 f 1 . 。平煤 集 团天安股份十二矿设 计生产 能力 1 . 3 0 Mt / a ,为平煤集团的主焦煤生 产基地 , 目前 , 矿井已进入深井开采及残采阶段 , 工作面地质条件复杂 , 主采 区煤层 具有煤与瓦斯突 出及 冲击地压危险危险性 ,先进 的综采设 备搬家成套装备难 以发挥作用 ,因此 , 如何实现工作面设备快速回撤 , 保证矿井正常生产接替是该矿面 临的主要技术难题之一 。
大采高综采工作面支架设备回撤方案分析
大采高综采工作面支架设备回撤方案分析【摘要】为实现大采高综采工作面支架的快速、安全回撤,文章对某煤矿综采工作面支架回撤技术进行了对比与选择分析,并详细分析了在复杂地质条件下综放工作面设备及支架回撤的支护方案及安全技术,为今后综放工作面设备及支架回撤工作提供技术借鉴。
【关键词】综采工作面;回撤工艺;支护技术1.支架回撤方案确定1.1 大采高综采工作面地质概况某煤矿工作面走向长1600~1650m,倾斜长202.6m。
东南为断层煤柱,西邻西翼轨道运输巷,南为未采的工作面,北为工业场地保护煤柱。
该工作面所采煤层平均厚度5.8m,全区可采,属较稳定型厚煤层。
煤层沿倾斜方向倾角1.1°~5.7°,平均3.4°,推进方向近似煤层走向。
煤层节理、层理发育,煤的硬度0.98~1.80,视密度1.46t/m3。
煤以块煤为主,上部有厚1m左右的糜棱状、粒状煤,局部含有夹矸及炭质泥岩伪顶,煤层结构简单。
1.2 工作面回撤方案的确定本工作面采用ZY13000/25/50型支撑掩护式支架,最大控顶距5.47m,最小控顶距4.67m,支架中心距1.75m,端面距小于340mm,重量为40t。
回撤时支架最低,全长7.47m,根据作图分析计算和经验计算法,中间架回撤梁端距需2.4m。
因此支架回撤时回撤空间跨度应在10m左右。
支架回撤空间的高度应考虑支架活柱全部下落后顺利回出时所需的高度,根据支架特性,回撤空间高度确定为3m。
针对该工作面的生产地质条件和支架回撤对回撤空间的要求,提出以下可行方案:方案一:预掘回撤通道,随推进铺网上绳预先在停采线位置开掘平行于工作面的一条宽度为4m的回撤巷道,在距回撤通道10m时开始铺网上绳,待工作面推进至回撤巷时,将工作面采直,并达到规定采高,将工作面与回撤巷道平行贯通,从回撤巷向外回撤液压支架。
优点:从辅助回撤巷回撤支架,提高了回撤速度。
缺点:需要预先开掘一条回撤巷道,增加了工程量和材料消耗;回撤巷道要经受动压影响;末采时为保证支架安全,铺网上绳困难,推进速度慢,煤墙片帮,架前漏顶,工作面支护难度大,管理困难。
大坡度综采工作面回采技术研究及应用
大坡度综采工作面回采技术研究及应用1. 引言1.1 背景介绍在采煤工作中,大坡度综采工作面回采技术一直是一个备受关注的领域。
随着煤矿资源的逐渐枯竭和采空区不断加大,传统的回采方法已经无法满足复杂多变的地质条件和生产需求。
针对大坡度综采工作面回采技术进行深入研究和应用具有重要意义。
大坡度综采工作面回采技术涉及到多个方面的因素,包括采矿工程、地质条件、设备技术等等。
通过研究和探讨,可以为提高煤矿生产效率、降低生产成本提供有效的技术支持和理论指导。
以往的研究表明,大坡度综采工作面回采技术在提高矿井生产率和安全生产水平上具有显著效果,受到了广泛关注和认可。
在当前经济发展和煤炭行业转型的背景下,加强对大坡度综采工作面回采技术的研究和应用,将有助于推动煤矿行业的技术革新和转型升级,实现经济效益和社会效益的双赢。
对大坡度综采工作面回采技术进行深入研究具有重要的现实意义和发展前景。
1.2 研究意义大坡度综采工作面回采技术研究及应用的研究意义主要体现在以下几个方面。
大坡度综采工作面是煤矿开采过程中常见的一种工作面类型,其特点是坡度较大、工作面面积较大,回采难度较大。
研究大坡度综采工作面回采技术具有重要的现实意义,可以为煤矿生产提供有效的技术支持和指导。
大坡度综采工作面回采技术的研究可促进煤矿生产效率的提高。
通过优化回采方法和工艺,提高回采效率,减少生产成本,实现资源的最大化利用。
大坡度综采工作面回采技术的研究还可以提高工作面的安全性。
在大坡度综采工作面回采过程中,存在诸多安全隐患,如顶板易发生垮落、瓦斯易积聚等。
通过研究回采技术,可以有效地减少安全事故的发生,保障生产人员的安全。
大坡度综采工作面回采技术研究具有重要的理论和实践意义,可以为提高煤矿生产效率、保障生产安全提供有效的技术支撑。
【研究意义】2. 正文2.1 工作面特点分析大坡度综采工作面是指倾角大于25度的倾斜煤层开采工作面,其特点主要包括以下几个方面:1. 地质条件复杂:大坡度综采工作面所在的煤矿通常地质条件复杂,存在地压大、瓦斯涌出等问题,给回采工作带来诸多困难。
大采高综采工作面安全回撤技术的研究与应用
大采高综采工作面安全回撤技术的研究与应用摘要随着市场经济的发展,煤炭工业日趋向大型化、集中化、高产高效方向发展,大采高综采工作面装备在西山煤电公司大中型煤矿引进应用,取得了很好的经济效益。
文章主要简绍了大采高综采设备的回撤技术和应用,为类似条件的大采高综采工作面回撤提供成功经验。
关键词大采高;综采工作面;回撤技术;研究与应用西山煤电杜儿坪矿位于太原市西部,西山煤田东北部。
北与西铭矿相邻,南部以杜儿坪断层为界,与官地矿接壤,东部以9#煤层露头为界,井田大致为北东至南西长约10km,宽约6.48km,面积为69.7km2。
2008年山西省煤炭工业局批准的核定生产能力为500万吨/年。
根据矿井煤层赋存特点及地质构造情况,矿井以井田中部的中部断层为界划分为南北两个区域,井田内主要含煤地层为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组,共含煤19层,含煤地层总厚151.91 m,煤层总厚19.32m,可采煤层有1#、2#、3#、6#、7#、8#、9#煤层,共计七层,可采煤层总厚16.37m,主采煤层为2#、3#、8#、9#四层。
开采方法采用长壁后退式综合机械化采煤法开采,全部垮落法管理顶板,采用支撑掩护式和掩护式支架支护。
目前,采掘机械化率达到100%,井下采煤队全部采用综合机械化采煤法。
2010年我矿在未来十年的主采盘区北三十五尺盘区8#煤层68302综采工作面首次引进大采高综采设备。
北三盘区8#煤层。
煤层厚1.83m~6.06m,平均为4.5m。
直接顶为庙口灰岩,平均厚度2.71m;老顶为毛儿沟石灰岩,平均厚度为7.19m;底板为砂质泥岩及细砂岩,平均厚度为1.97m。
1 68303工作面基本概况68303工作面属北三盘区,工作面回采8#煤层,由机轨巷、回风巷、排瓦斯巷、横川、切眼组成。
工作面设计采高为≤5.0米,煤岩层倾角为1°-7°,平均4°。
工作面采用“U+L”型通风方式。
工作面可采走向长度1060m。
综采工作面大采高采煤方法的应用
综采工作面大采高采煤方法的应用综采工作面大采高采煤方法是指在煤矿采煤过程中,为了增加煤矿生产效率和减少人员伤亡,采用的一种提高采煤工作面采高的技术手段。
本文将从综采工作面大采高采煤方法的原理、应用领域、优点和存在的问题等方面进行详细介绍。
综采工作面大采高采煤方法的应用领域主要是在煤矿井巷结构较为完善、煤矿产量较大的情况下。
这种方法适用于煤层良好、煤岩稳定、煤层顺向较好、煤层含硫量低等条件下,同时也可以应用于竖井、斜井及综放面等采煤方式中。
1.提高生产效率:通过采用大采高的方法,可以有效地提高煤矿的生产效率,缩短采煤周期,增加煤矿产量。
2.减少人员伤亡:综采工作面大采高采煤方法可以减少工作面开采次数,减少人员在采煤工作面的停留时间,从而降低工人的伤亡事故风险。
3.节约成本:大采高方法可以减少采煤工程的开采面积,从而节约开采工程建设及后续维护的成本。
然而,综采工作面大采高采煤方法在应用过程中还存在一些问题:1.对支护技术要求高:综采工作面大采高对支护技术的要求较高,需要采用适合大采高工作面的强力支护设备,提高工作面的安全稳定性。
2.对瓦斯抽放要求高:大采高方法容易引发煤层瓦斯爆炸等安全问题,因此对瓦斯抽放技术的要求较高,需要采用有效的瓦斯抽放措施,确保矿井的安全生产。
3.煤炭资源浪费:大采高方法会使得部分煤炭资源无法有效利用,增加了矿井冗余率,从而浪费了煤炭资源。
总之,综采工作面大采高采煤方法在适用条件下可以有效提高煤矿生产效率,并减少人员伤亡的风险。
但是在应用中需要克服一些技术问题,并且需要合理利用煤炭资源,以实现可持续发展。
同时,还需要进一步研究和改进综采工作面大采高采煤方法,提高其适应性和经济性,为煤矿生产提供更好的技术支持。
复杂条件综采工作面回采技术-2019年精选文档
复杂条件综采工作面回采技术1.工作面概况崔家寨井田位于河北省蔚县境内,是蔚县矿区建设的第一对大型矿井,设计生产能力180万吨/年。
矿井主采煤层3层,自下而上分别为1号、5号、6号煤层,采用综合机械化开采。
由于矿井受到严重的小煤窑破坏,造成井田内可采区域收缩。
另外矿井地质条件复杂,断层发育,对工作面布置和生产具有较大影响。
受地质构造等自然因素影响,一些工作面存在转弯、过老硐等问题,给工作面正常回采及安全管理带来一定困难。
501工作面位于三采区5号煤层,上距6号煤层20米,下距1号煤层45米,工作面埋深300米,煤层平均厚度4.0米,平均倾角9度。
煤层顶板情况:直接顶细砂岩,厚3.5m;老顶粉砂岩,厚3.8m。
直接底粉细砂岩互层,厚4.2m;老底细砂岩。
工作面走向1005米,面长160米,为避开断层影响,工作面进风巷710米处变向,拐向后巷道与原巷道夹角164度。
转角附近还存在有一条上部6煤层至5煤层的穿层巷道,该巷与501进风巷夹角54度,从进风巷上部通过一直延伸至501回风巷转角处,巷道坡度下山15度,距501回风转角50米处开始变为全煤,沿5煤顶板掘进。
巷宽4.2米,高3米,采用锚网支护。
工作面位置见图1。
501工作面采用综合机械化回采工艺,自然垮落法管理顶板。
工作面装备为:MG300/730-WD型双滚筒采煤机一台,SGZ880/800刮板输送机一部,ZY6600-21/45型掩护式液压支架110组。
2.工作面过复杂条件回采方案2.1 对6煤至5煤穿层斜巷加强支护工作面未推至转角之前对6煤至5煤穿层斜巷进行加强支护,支护采用支架、木垛、锚杆、锚索等联合支护方式。
具体为:斜巷两帮打设液冲膨胀锚杆加强支护,膨胀锚杆长3米,打设2排,第一排距顶400mm,间距500mm,仰角45度,第二排与第一排排距1m,间距1m,垂直煤壁打设。
斜巷上顶补强支护:斜巷全煤点向上15m范围内上顶打设锚索加强支护,锚索采用直径为15.24?L的高强度钢绞线,长度7米,距巷道两帮1.5m各打设一根锚索,排距1.0m。
煤矿综采工作面安装回撤分析
煤矿综采工作面安装回撤分析摘要:目前,煤炭开采业的快速发展,提高了煤炭开采的机械化程度。
煤矿企业出现了越来越多的高倾角综采作业,大型机械设备虽然大大提高了施工效率,但由于其重量和体积的限制,在采煤过程中出现了许多问题。
增加了矿山设备安装和拆卸的复杂性,这就要求在当前矿山设备种类越来越复杂、数量增多、矿山行业自动化、数字化程度越来越高,正确解决这些问题已经是采矿作业的重要环节。
同时,提高采掘效率,保证大型采矿安全和效率。
关键词:煤矿;综采工作面;安装回撤现如今,煤炭仍然是我国的主要能源。
煤矿综采设备数量和使用量的不断增加,需要不断提高开采装备和开采技术水平,运用智能化技术解决开采深度和复杂性不断增加的特殊复杂煤矿开采作业。
地质条件满足煤炭资源需求和能源供应正常。
在综采工作面的运行过程中,不仅设备的安装和运行对煤矿的开采有重要影响,安装回撤技术和效率也直接影响到煤矿开采的安全和效率。
综采作业中安装以及回撤的频率显着增加。
但在实践中,由于综采工作面机械设备数量多,构件本身相对较重、笨重等诸多因素的影响,加之井下工作面位置狭窄、环境条件恶劣,对安全开采提出更高要求。
因此,如何提高工作面的安装回撤,以及降低材料使用成本和租金成本,已成为煤矿生产面临的一些重要问题。
1、安全拆除液压支架的过程1.1单通道单翼回撤工艺1.1.1开启回撤通道在移动全机械化工作面的过程中,需要在停采线上建立一个退出通道。
回撤通道必须垂直于工作面巷道,形成水平单通道回撤系统。
使用采煤机和刮板完成回撤通道的施工。
施工过程中,必须采取支撑措施,比如使用锚杆、锚索对回撤通道顶板进行支护;回撤通道建成后,采用单根液压撑杆支撑支座和顶梁,使顶板支架得到加固,便于液压支架直接收回,从而保证回撤通道的安全。
1.1.2拆卸液压支架液压支架拆除时,首先要调整和拆除液压端支架。
拆除液压支架时,及时在后支撑梁上安装#形木桩和回撤通道安装钢梁由单体液压撑杆支撑顶板,从而形成安全区,有效区分回撤时的安全区和倒塌区,了解安全隔离的危险区域。
大采高综采工作面安全回撤技术研究与应用
摘
要: 结合 大采 高综采 工作 面的结构特 点,分析 中国大采 高综采开采技术应 用情 况 ,探 讨 支架安全 回撤技 术和综采
工作面安全 回撤技术 管理 ,分析安全回撤技 术的效益 ,以期对相关工作 有所助益 。
关键词 : 大 采 高 ;综 采 工 作 面 ;回 撤 技 术 ;研 究应 用
2 0 1 6年第 l 1 期( 总第 1 3 4 期)
E N E R G Y A N D E N E R G Y C O N S E R V A T 1 0 N
红 ; 夏. 三 ;
钍
2 0 1 6年 1 1 月
大 采高综采 工作面安全 回撤技术研 究与应用
杨 佳
( 山西晋城煤 业集 团寺河矿 ,山西 晋城 0 4 8 0 0 6 )
YANG J i a
( S i h e Co a l Mi n e , J i n c h e n g An t h r a c i t e Mi n i n g Gr o u p o f S h a n x i , J i n c h e n g 0 4 8 0 0 6 , S h a n x i , C h i n a )
中图分 类号 : T D 8 2
文献标识码 : A
文章编号 : 2 0 9 5 — 0 8 0 2 一 ( 2 0 1 6 ) 1 1 - 0 1 5 7 — 0 2
Re s e a r c h a n d Ap pl i c a t i o n o f Re t r a c e me nt Te c hn o l o g y Us e d i n Ful l y Me c ha ni z e d Wo r k i n g Fa c e wi t h La r g e Mi in n g He i g h t
复杂地质条件下综采工作面快速回采技术
复杂地质条件下综采工作面快速回采技术摘要:虽然随着科学技术的发展,煤矿开采的技术水平大大提高了。
但是,近年来,随着煤矿资源的减少,煤矿开采的环境和条件也变得越来越复杂了。
如果在那些复杂的地质条件下,没有适宜的回采技术作为支持,开采工人的安全就没有保障,与此同时,也会永久性的损失很大一部分的煤矿资源。
近几年来,煤炭价格大大的提高了,如果能够顺利的对那些地质复杂条件下的煤矿进行回采,也会给企业带来很大的经济效益。
对于复杂地质条件下综采工作面来说,是一项重大的变革。
本文针对复杂地质条件对综采工作面的不利影响,介绍了不同开采技术地域综采工作面进行开采的效果以及具体方法。
关键词:综采工作面;回采技术;复杂地质条件1 工作面地质情况概述以及回采技术所谓综采,就是“综合机械化采煤”的简称,主要包括“破”、“装”、“运”、“支”、“处”这五个大体的工序,并且对于这五个主要的工序来说,全部都要实现机械化。
另外,并不是所有的地质条件都可以进行回采的,只有煤层的地质条件相交来说较好,地质构造少时才可以采用综采工艺。
并且,根据具体的煤层厚度以及煤层倾角的不同等,所属的使用条件也不同。
1.1 综采条件1)如果煤层倾角<15°,当煤层的厚度为1.3m~3.5m时,开采使用的条件属于中厚煤层;当煤层厚度为3.5m~4.0m之间时,条件属于厚煤层开采;当煤层厚度大于5m时,此时采用的条件属于厚煤层一次采全高;2)如果煤层倾角<25°,煤层厚度为3.0m以下时,就属于经济型综采条件了。
对于不同的地域来说,地质环境是不一样的,但是,总体上来说,都有几个相同的特点:综采工作面的采深较大,一般位于七层煤下方,并且由于侵入了火成岩,因此会有煤柱留下,这样一来,在进行下一层的回采时,就会使得受到的应力集中。
这是如果采用水力采煤的方式,就需要将巷道设有一定的坡度,方便溜煤。
事实经验告诉我们,只有当调斜开采的时候,才能使得资源最大化的被挖掘开采出来,这时的旋转中心应该设置在平巷的折向弯点处。
复杂地质条件下综采工作面回撤工艺探索
复杂地质条件卜综釆工作面回撤I:艺探索□耿永飞阳泉煤业集团有限责任公司=矿,山西阳泉 045008摘要:在如今科学技术不断发展的背景下,机械化水平获得了较大程度的提高,随之而来的大功率、大吨位设备也逐渐出现,因此煤矿综采工作面的回撤工作就显得十分重要。
在综采工作面回撤工作中提高回撤效率,才能有效保证采煤工作的正常进行,这是现在开展综采工作中的重点问题。
本文主要结合复杂地质条件下综采工作面回撤工艺的重点以及过程中回撤工艺安全技术管理进行探究,希望通过这些详细的探究,提高复杂地质条件下综采工作面回撤工艺实施的效率,促进采矿工作持续、安全、有效地进行。
关键词:复杂地质条件;综采;工作面;回撤工艺;技术探索0引言随着采煤工作的不断开展,综采设备得到广泛应用,而综采设备的应用,涉及到高盲区使用工作面回撤工艺,这一工艺的难度相对较大,不仅在高盲区复杂地质条件下 很难进行,而且在大倾角的复杂地质下运行困难,这就给 复杂地质条件下的综采工作面回撤工艺探究带来挑战,需 要引起采矿单位的重视。
综采设备的广泛应用也会暴露出 一系列的问题,其中就包括适应性差的缺点,当在复杂地 质条件下遇到落差较大的断层、陷落柱或者底板涌水等较 大的现象时,就会迫使工作面的回撤工作转换位置和方向, 严重得还会使回撤工作无法有效进行。
因此,为了有效提 高回撤速度,提升复杂地质条件下综采生产效率,是目前 采矿工作中需要重点重视的问题。
1复杂地质条件下综采工作面回撤前需要做的准备综采工作面结束后需要进行回撤,而这一回撤工作是 一项难度较大的工作,尤其是对于一些高冒区未做足充足 的准备,就会很难有效的回撤。
技术人员要想有效地进行 综采工作面的回撤,需要先讨论复杂地质条件下综采工作 面回撤前需要做的准备,然后进行适当的准备,之后再进 行支架回撤工艺。
通过研究发现,a杂地质条件下综采工作面回撤需要做的准备主要包括两个方面,分别是:进行 收作铺网和对通道进行刷扩两个准备,下面主要是对这两 个准备的详细介绍。
复杂地质条件下综采工作面回撤工艺探索
复杂地质条件下综采工作面回撤工艺探索摘要:综采工作面的回撤工作较为复杂,是煤矿安全管理工作的重难点,会受到多种因素的影响。
只有在进行回撤之前创设良好的条件才能够加快后期回撤的速度,但是大多数煤矿的地质条件都十分复杂,很难创设良好的回撤条件。
因此可以优化末采期的回撤工艺,保障回撤工作的安全稳定,增加煤矿企业的经济效益。
关键词:复杂地质条件;综采工作面;回撤工艺在如今科学技术不断发展的背景下,机械化水平获得了较大程度的提高,随之而来的大功率、大吨位设备也逐渐出现,因此煤矿综采工作面的回撤工作就显得十分重要。
在综采工作面回撤工作中提高回撤效率,才能有效保证采煤工作的正常进行,这是现在开展综采工作中的重点问题。
1综采工作面回撤的准备工作1.1优化末采技术方案为了更好地回撤综采工作面的液压支架,创设良好的顶板条件,工人可以在末采过程中铺设聚酯纤维柔性网以及钢丝绳,从而加强整体护顶。
但是,在施工过程中,部分区域的地质条件过于复杂,综采工作面的顶板压力非常大、煤层夹矸及伪顶较厚且煤墙片帮现象严重,不能利用传统的采煤机开展末采工作,只能通过人工打超前这种方式施工,之后再进行聚酯纤维柔性网的铺设,将前期施工的顶部支护材料都抬到聚酯纤维柔性网的顶部。
在铺设聚酯纤维柔性网时,工人可以在综采工作面距离停采线20m的距离处开始设置走向引绳,在进入采空区之后利用垮落顶板进行固定。
当综采工作面距离停采线仅剩10m时,工人可以按照自上而下的方式铺设第一根倾向钢丝绳,并利用绳卡固定走向引绳、倾向钢丝绳以及聚酯纤维柔性网,只有这样才能够保证聚酯纤维柔性网可以一次性整体随着综采工作面支架的拉移而移动,之后进入到采空区的支护顶板位置。
1.2铺设聚酯纤维柔性网在铺设聚酯纤维柔性网时,工人应当在综采工作面上的端头木点柱上固定聚酯纤维柔性网的一端。
之后,随着综采工作面铺设聚酯纤维柔性网,对聚酯纤维柔性网与钢丝绳进行连接。
在综采工作面支架顶梁的下端头铺设聚酯纤维柔性网时,应在顶板锚杆上固定网的另外一端。
综采工作面在复杂条件下多切眼超长转角回采
综采工作面在复杂条件下多切眼超长转角回采综采工作面在复杂条件下多切眼超长转角回采随着煤炭资源的逐渐减少和煤矿井下安全生产的不断提升,国内煤矿采矿方法也在不断地创新和改进。
综采工作面在复杂条件下多切眼超长转角回采就是在这个背景下应运而生的一种新型采矿方法。
本文将对这一方法进行详细的介绍和探讨。
一、综采工作面在复杂条件下的挑战综采工作面是一种较为常见的采矿方式,其主要特点是在同一工作面上同时进行采深和支护工作,使采深和支护工作相互协调,从而提高了采煤效率、降低了采煤成本。
但在采煤过程中也存在很多的问题和挑战,最明显的就是在复杂条件下的采煤作业。
例如,在某些工作面中存在着多个岩层分层、断层、陡倾等复杂地质条件,这些条件都会对综采工作面的稳定性和采煤效率造成很大的影响。
此外,一些滚带加工工艺较为复杂的综采工作面,还需要进行一些特殊的技术操作,如:多切眼超长转角回采技术等。
二、多切眼超长转角回采技术的特点1. 多切眼技术多切眼技术是综采工作面中常用的一种采煤方法,它可以提高采煤效率,降低采煤成本。
该技术主要是通过沿工作面长度方向设计多条采煤眼,使煤炭呈多段分散状在工作面上,从而减少单一采煤眼所承受的采煤量,降低工作面采煤压力,减少工作面破坏。
2. 超长转角回采技术超长转角回采技术是指在采煤的过程中,通过在工作面两端采开透水巷,将采煤面的煤炭推向中线位置,然后再通过与角巷相连的烟道将煤炭运输到地面。
与传统采煤方式相比,超长转角回采技术可以使采煤面的采出率更高、采煤效益更好。
3. 综合应用多切眼和超长转角回采技术的综合应用,可以满足不同工作面的不同采煤需求,减少采煤对环境的污染和对煤炭储量的浪费,从而更好地保护地下煤炭资源。
三、总结综采工作面在复杂条件下多切眼超长转角回采是一种高效、安全、节能、环保的采煤方法。
虽然该方法在实际操作中存在一定的技术难度,但是如果运用得当,一定能够有效地提高工作面的采煤效率和采出率,为煤炭的生产和利用提供更好的条件和保障。
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复杂条件下大采高综采面回撤方法应用与分析于化江 王炎宾(国电建投公司察哈素煤矿生产技术部,内蒙古 鄂尔多斯 017200)摘 要国电建投公司察哈素煤矿31309综采面末采及回撤中矿压显现强烈,导致作业难度成倍增加。
通过采取加固主回撤通道、加强排水管理、改变设备回撤顺序、积极维护出架空间和加强防灭火等措施,避免了采空区自然发火,实现了31309综采面安全回撤,并为类似条件下的矿井提供参考。
关键词复杂 综采 回撤 方法中图分类号 TD823.97 文献标识码 B doi:10.3969/j.issn.1005-2801.2019.03.020Application and Analysis of the Retracting Method of Fully Mechanized Mining Face withLarge Mining Height under Complex ConditionsYu Hua-jiang Wang Yan-bin(Production and Technology Department of Chahasu Coal Mine, China Power Construction InvestmentCorporation, Inner Mongolia Ordos 017200 )Abstract : The ground pressure in the final mining and withdrawal of 31309 fully mechanized face of Chahasu Coal Mine, China Power Construction Investment Corporation, is strong, which leads to doubling of the difficulty of operation. By strengthening the main withdrawal passage, strengthening drainage management, changing the withdrawal sequence of equipment, actively maintaining the space of outrigger and strengthening fire prevention and extinguishing measures, the spontaneous fire in goaf was avoided, the safe withdrawal of 31309 fully mechanized mining face was realized, and the reference for mines under similar conditions was provided.Key words : complex fully mechanized mining withdrawal method收稿日期2018-08-13作者简介 于化江(1971-),男,内蒙古自治区赤峰人,工程师,采煤副主任,本科学历,2009年7月毕业于辽宁工程技术大学,现从事采掘生产管理工作。
1 概述国电建投公司察哈素煤矿3-1煤层位于延安组的中部,平均埋深363.2m ,煤厚2.05~7.15m ,平均5.25m ,煤层倾角1~3°,煤层最下部夹有1-2层夹矸(岩性为泥岩、砂质泥岩)。
基本顶为细粒砂岩、中粒砂岩、粗粒砂岩、粉砂岩,厚度7.03~33.66m ,平均22.04m ;直接底为1m 以上泥岩、炭质泥岩(其中高岭土岩层厚度0.7m 以上),遇水易膨胀、泥化,采掘时均预留0.5m 以上的底煤。
煤层最短自然发火期为47d 。
该煤层各综采面均采用预留双通道多头回撤作业方式。
在工作面设计停采线位置预先掘出两条相互平行且垂直于工作面两顺槽的主回撤通道(停采线位置)和辅助回撤通道(保护煤柱以内),两条回撤通道之间均匀布置3~5条联络巷,形成辅助运输系统,满足多组人员平行作业的需要,以加快回撤作业速度。
回撤通道巷道布置方式见图1。
图1 31309综采面回撤通道施工图该矿已经回采结束的工作面,末采过程中没有发生过综采面底臌情况,末采工作面生产组织也比较顺利。
综采面与主回撤通道贯通后,主回撤通道顶板完整,帮部肩窝处臌出0.3~0.5m 不等,底板底臌量约0.3~0.5m 。
回撤作业期间顶帮基本稳定,矿压显现对三机、采煤机和液压支架的回撤作业影响不大,一般35d 之内能够完成回撤作业任务。
2 31309面末采及回撤矿压显现情况31309面停采线位置以北150m 左右有两条落差1~3m 的断层破碎带,处于条带式应力集中区的中心位置。
2.1 末采矿压显现情况31309面正式进入末采阶段后,工作面先后出现了三次底臌情况,底臌高度0.2~0.7m 不等,底臌范围一般有150m 左右,对末采生产组织造成了严重影响。
出现底臌现象时只能靠人工卧底来处理。
末采贯通情况良好:主回撤通道顶板与工作面顶板有0.2m 左右的错茬,工作面机尾至224m 范围主回撤通道底板臌起0.3~0.7m ,其余范围两底板错茬有0.2m 左右,整体对回撤作业影响不大。
2.2 回撤作业期间矿压显现情况贯通15h 后,回撤通道第一联络巷与主回撤通道结合位置,顶板出现0.3m 左右错台,工作面38~88m 范围底板底臌较明显。
贯通39h 后,顶板仍在持续下沉,工作面底臌致使刮板运输机倾斜严重。
贯通63h 后,主回撤通道顶板和工作面底板变化速度趋缓。
此刻,机头侧1~45架范围多数立柱可缩量不足0.7m ,机尾至第三联络巷范围(约75m )主回撤通道底臌0.7m 左右(见图2),其余段底臌也比较明显。
主回撤通道底板均遭到严重破坏(见图3、4),错台达到了1.0m 左右,54~155m 范围主回撤通道顶板沿煤柱侧被切断并下沉0.3~1.0m 不等。
回撤作业环境变得异常恶劣,积水使工作面底板泥化非常严重。
图2矿压显现后主回撤通道局部底板情况图3矿压显现后主回撤通道砼底板被破坏图4 矿压显现后主回撤通道局部顶板开裂3 回撤作业的主要措施3.1 加强支护利用顶板窥视仪探明主回撤通道顶板离层位置(顶板向上5~5.2m 、8~8.1m 、9.5~9.7m 、11.9~12m 位置分别出现不同程度离层,顶板向上13~15m 范围基本完整)后,组织多组人员对主回撤通道顶板进行加长锚索(Ф17.8×15.3m )+钢带加强支护,并注马丽散加固顶板,错台位置支设木垛。
液压支架立柱行程较小的机头侧端头支架、20~45架等范围,在每台液压支架的顶梁下大脚处打设4棵单体液压支柱,以减缓顶板的下沉速度。
采用加长锚索(Ф17.8×15300mm )+钢带加强支护方式及时加固各联络巷,以确保撤架出口安全畅通。
主回撤通道原支护设计及加固支护设计见图5。
图5 主回撤通道原支护设计及加固支护设计断面图3.2 排水管理安排专人负责排水及排水系统的日常维护。
因淤泥较多而影响排水时,人工将淤泥装在铲车铲斗内或5t 车斗内,运出回撤作业现场,确保排水系统正常运行。
拖架通道内要依次连续铺设钢板,避免车辆与底板直接接触,可较大程度减少淤泥量,且有利于排水作业。
3.3 及时改变工作面设备回撤顺序正常情况下,需要同时撤出刮板运输机和靠近采空区一侧的一行垛架,形成抽架空间和托运支架空间,然后将液压支架逐台抽出并通过主回撤通道托运出工作面,期间撤出影响抽架的靠近煤柱一侧的垛架。
31309面矿压显现强烈,主回撤通道顶板已经离层且下沉,常规回撤作业顺序已经行不通。
先全部撤出刮板运输机,然后根据现场情况,逐架回撤液压支架。
回撤液压支架期间,提前将影响抽架作业的垛架撤出,并改用木垛+单体液压支柱+π型钢梁进行临时支护,以减缓顶板下沉及预防冒顶事故发生。
抽出的液压支架改从工作面液压支架的前板控制技术研究[J].煤矿现代化,2016(06):57-60.[4] 张德良.综采工作面破碎顶板控制技术研究[J].梁下方托运出工作面,撤架三角区内采用π型钢梁+单体液压支柱+木垛等方式进行维护。
3.4 出架空间的维护回撤作业期间,工作面底板和主回撤通道底板均在持续底臌,前梁下拖架空间高度会不断降低。
撤架前在拖架通道上依次连续铺垫上钢板,防止液压支架下陷,亦可加快拖架速度,也便于拖架通道维护。
拖架空间不能满足需要时,迅速集中人员进行落底。
3.5 防灭火管理采用砌袋墙等方法尽可能减少工作面两隅角漏风。
若工作面处于高位,亦可加大注浆量来隔离采空区。
向采空区注卡弗尼防灭火材料以进一步封堵漏风通道并隔离采空区。
4 结语31309面回撤作业期间,由于矿压显现强烈,致使常规回撤作业方法已经无法实现安全回撤作业。
通过采取一系列有针对性的积极有效的措施或方法后,在回撤周期超出最短自然发火期38d 的情况下,实现了安全回撤,对类似条件下综采面回撤作业提供参考价值。
【参考书目】[1] 杨娟.大采高综采工作面末采阶段来压规律与顶板控制技术[J].煤炭工程,2015,47(10):54-57。
[2] 杨惠斌,王志刚,赵银虎,等.大采高综采工作面回撤通道顶板控制技术研究[J].矿业安全与环保,2014,41(05):59-61+68。
[3] 张国栋,尹福.综采工作面液压支架安全回撤工艺研究[J].煤炭科学技术,2012,40(08):14-17。
[4] 崔文祥,符如康,王利伟,等.煤矿综采工作面安全高效回撤装备关键技术研究与应用[J].煤矿机械,2015,36(09):91-92.[5] 张永强.大柳煤矿综采支架快速回撤装备的应用与分析[J].甘肃科技,2014,30(08):60-62。
图3 2201运料绕道交叉口人工施工三角煤柱平面示意图4 应用效果2201运料绕道施工期间,采用松动爆破导硐反掘法进行贯通施工,与传统交叉巷道直接贯通方法相比,有效克服了交叉点贯通施工时顶板压力集中带来的问题;采用柔模技术进行人工施工三角煤柱,进一步加强了交叉点处顶板支护,解决了交叉点三(上接第45页)角煤柱难以预留问题,保证了交叉巷道贯通施工安全,取得了较好效果,为类似条件下交叉巷道贯通施工提供了实践依据。
【参考书目】[1] 申明科.大断面巷道交叉处围岩支护设计[J].煤,2015(05):23-24.[2] 张超.十字交叉巷道支护技术研究[J].江西煤炭科技,2015(04):67-69.[3] 谭云亮,史新帅.近距离交叉软岩巷道围岩稳定性分析[J].同煤科技,2017(01):1-5.[4] 王岩.小凌河矿回采巷道交叉点支护技术研究[J].安全与环境学报,2015(02):83-87.[5] 崔千里.巷道交岔点锚杆支护技术研究[J].中州煤炭,2014(12):1-4.[6] 李志强.大断面回采巷道交叉口锚索补强加固技术[J].矿山压力与顶板管理,2002(03):32-33.[7] 李 健.大断面回采巷道交叉口锚索支护技术[J].山西焦煤科技,2003(06):1-3.矿业装备,2014(06):108-109.[5] 张骏.综采工作面过顶板破碎带顶板控制方法与实践[J].内蒙古煤炭经济,2016(01):97-98.(上接第47页)。