厚煤层开采提高回采率研究

某矿 工 作 面倾 斜 长 ６ ０ 面宽 １０ 平 均 埋 深 ３ ｍ， ０ ｍ， １５ ３ ｍ。直接顶 为泥岩 ， 均厚度 １ ８ 基本顶 为 中粒 平 ． ｍ， 砂岩 ， 平均厚 度 ３ ｍ。煤 层平 均厚 度 ７ ９ 可 采储 量 ０ ． ｍ， ６ ．９万 ｔ ７１ 。采 用 倾 斜 长壁 采 煤 法 仰 斜 推进 ， 采 工 炮
艺 ， 四个分层开采 ， 分 工作面上下重叠布置 。
采煤工作面采用单体液压支柱配合 １型钢梁支护 Ｔ 顶板 ， 支撑高度 １２ ２ ２ ｍ， ．８～ ．４ 初撑 力 ９ ｋ 工作 阻力 ０ Ｎ，
３０ Ｎ ０ ｋ 。盯型 钢 梁 型 号 Ｄ Ｂ ４ ０ ３０ 长 度 ： ． ｍ。工 Ｆ ２ ０／ ０ ， ２４
层煤 体隔离 ， 防止下分层 开采时漏矸 ， 后 向采空 区灌 采 水， 以利于再生顶板 的形 成。第二分 层巷 道沿 第一分 层假 顶掘进 ， 与第一分层巷道上下重叠布置 ， 工作 面推
２ 厚 煤层分 层 开采与 底分 层放 顶煤 开采 相结合
由于工作 面内煤层 的厚度不均一 ， 有时变化很大 ， 分层开采时 ， 最后 一个 分层若 沿倒 数第二 分层 的假顶 布置 ， 则有 的区域 煤很薄 ， 不足一个采 高 ， 要推采矸 石 ， 另一些区域可能煤很厚 ， 丢底煤 。因此 ， 会 可行 的办法 是， 第一分 层沿煤层顶板 布置 ， 其余分 层沿上分层假 顶 布置 ， 当底煤不 足两个采 高时 ， 沿煤层底 板布置最 后一 个分层 ， 煤厚等于 或略小 于一个 采高 时 ， 常推进 ， 正 大 于一个采高时 ， 溜前将金 属网上方 的顶煤放 出。 移 某矿实例 （ ２ 图 ３ ： 图 、 ） 平均煤厚 ７ Ｏ 分层采 厚 ． ｍ，
回采 率 达 到 ９ ％ 。 ５
１ １ 厚煤 层 放顶煤 开采 回采 率低 ． 放顶煤时 ， 先期放 出 的全是煤 炭 ， 顶煤 中后 期 ， 放 破碎的矸石和煤炭 一起从 放煤 口放 出 ， 随着 放煤 的进
行， 矸石含量逐渐加大 。为保证 煤质 ， 顶煤全部 放出前
就关闭放煤 口停止放煤 ， 造成大量煤炭滞 留采 空 区， 另
２ Ｏ 分三个 分层 开 采。第一 分 层沿 煤层 顶 板布 置 ， ． ｍ， 铺设金属 网假顶 ， 高 ２ Ｏ 第 二 分层沿 金 属 网假 顶 采 ． ｍ；
进过程 中视第一分层金属 网假顶 腐蚀情 况决定是 否需
要再铺设一层金 属 网 ， 采后 同样 向采 空 区灌水 。采 用 同样方法开采其余 各分层 。 １ ３ 厚煤 层分 层开采 方 法 的实际应 用 ．
４ １ 取 消 采 区上 下 山 解 放 采 区 上 下 山煤 柱 ．
一
方面 ， 由于工作面周 围煤岩体 的支承作用 ， 工作面 内
两道及切眼 附近的顶煤 受到 的矿 山压力 小 ， 煤体 破坏 程度小 ， 块度大 ， 不易 冒落 ， 此部分煤炭不 可能被放 出。
某矿 ３ ２工作面设计 可采储 量 ４ ． ０ ７ ３万 ｔ采 用放 顶煤 ， 开采工艺 ， 回采 全部结 束后 ， 采 出煤炭 ３ 共 ２万 ｔ工作 ，
间架距 ０ ３ 排距 １ １ 。工作面采用成 对使用 的循 ． ｍ， ． ｍ） 环支架 ， 排距 １ １ 对 距 ０ ９ 对 间距为 ０ ３ ， （ ． ｍ， ． ｍ， ． ｍ） 在 生产 中， 对 盯型 钢梁 交 替 迈 步前 移 进 行 顶 板 支 护 每 （ １， 图 ） 四个分层共 采 出煤炭 ６ ． ３万 ｔ工作 面实 际 ３８ ，
收稿 日期 ：０ １ ５—３ ２ １ —０ Ｏ 作者简介 ： 王长青 （９ ９一） 男 ，９ ０年毕业于山东科技 大学采矿 ］６ ， １９ 工程专业 。现任山东省滕州 曹庄煤炭有 限责任公 司副总工程 师 ， 工
程师职称 。
布置 ， 可不铺设假顶 ， 采高 ２ Ｏ 第三分层沿煤 层底板 ． ｍ；
面实际 回采 率仅 ６ ． ％ ， ７ ７ 远远低 于 ９ ％的国家标准 。 ３
１２ ， 工作 面推 进过 程 中铺
设金 属网假 顶 ， 网 目的是 将顶板 冒落 的矸石 和下分 铺
图 １ 盯型钢循环迈步支架超前支护示意 图
布置 ， 铺设金属 网假 顶 ， ２ Ｏ 放 顶煤 １Ｏ 采 ． ｍ， ． ｍ。由于
顶煤厚度较小 ， ｌ 仅 ｍ左右 ， 且顶煤在两层金属 网之间 ， 金属 网将顶板矸石 和煤 隔开 ， 煤时 不用担 心放 出矸 放
石， 顶煤放 出率可达 ９ ％以上 。 ０
２１年第１ ０２ 期
参穗晨 技 斜ｌ
分 层 无 煤 柱 Ａ
提高 回采 率的途径 以及在煤矿 中的实际应用。
关 键 词 厚 煤层 回采 率 放 顶 煤 中 图分 类 号 Ｔ ８ ３ ２ ３ Ｄ ２ ．５ 文献标识码
１ 厚 煤 层 分 层 开 采
作 面两端 头采用 四对八架 （ 长 ３ ５ 对距 ０ ７ 对 梁 ． ｍ， ． ｍ，
１８ ２
互 科技 瞧晨
２１年 期 ０ 第１ ２
厚 煤 层 开 采提 高 回 采 率 研 究
王 长青
（ 山东省滕 州曹庄煤炭有 限责任公 司， 山东 滕 州 ２７ １ ） ７５ ９ 摘 要 该 文分析 了目前我 国厚煤层开采实际回采率低 的原 因， 出厚煤层分层开采 、 提 厚煤层分层开采 与底分层放顶煤相结合 、 无煤柱 开采等
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侧 的采空 区已没有煤炭 ， 不可能 自然发火 。（ ５ 图 ）
图 ５ 跳 采 开 采 顺 序 １ ３ ２ ４ — — —
图２ 分层 开采与放顶煤相结合
４ 优 化 开 拓 布 局 减 少 煤 柱 损 失
通过优化开拓布局 ， 合理布置采 区和工作 面 ， 以 可 大大减少煤 柱损失 ， 显著提高煤炭 回采率 。