急倾斜不稳定煤层开采方法

急倾斜不稳定煤层开采方法浅探

摘要：在吉林省煤炭资源短缺的情况下，对赋存条件极差的煤层进行安全经济合理开采是非常必要的，这是我在小煤矿工作中时常思考的问题。本人曾在小煤矿（安图县胜利煤矿）工作四年，对急倾斜不稳定煤层的采煤方法略有探索。曾进行过技术改造，此种采煤方法将对小型煤矿的难开采煤层的回采具有一定的意义。

关键词：急倾斜煤层；开采方法；小型煤矿

安图县胜利煤矿采用片盘斜井开拓，通风采用中央并列式通风方式，煤层为东西走向，矿区走向长度为600米，倾角平均75°，煤层平均厚度为4米。

一、煤层概况

此煤层属长焰煤，煤层倾角65°以上，厚度0.7米～6.0米不等，属鸡窝状不稳定煤层，没有伪顶，直接顶和底板为页岩和凝灰岩，硬度大约f = 5～6。没有大的褶曲，也没有断层，地下水也不大。

二、开采方法

（一）巷道布置

设计相邻两个车场的标高差为27米，在车场通过石门进入煤层后，先沿煤层打一个急倾斜上山与上水平运输顺槽贯通，用作运输顺槽掘进时回风，内设爬梯便与行人；间隔8～10m再打一个溜煤眼用作回风顺槽掘进时出货。然后沿煤层送运输顺槽，一直送到井田边界为止，回风顺槽与上水平运输顺槽间留4米煤柱，也一直送到井田边界。开切眼打通后，退回20～25米再打一个预备开切眼，

在两个开切眼中间送两条腰顺，（见纵向投影图）。所有巷道均采用上宽2m，下宽3m，净高2.2m的净断面积。

（二）回采工艺

安全检查结束后，先在回风顺槽向下打两排炮眼，在两条腰顺内向上向下各打两排炮眼，在运输顺槽向上打两排炮眼。排距1米，眼深2米，每排扇形布置，眼底至顶底板（见炮眼布置图）。装好药后，母线都连接至预备开切眼下口处，先放运输顺槽的两排炮眼，再放腰顺的上下炮眼，最后放回风顺槽的两排炮眼，即自下而上的顺序。放炮前，先开启运输机，每次放炮要有间隔时间，以防煤多压住运输机。煤出净后，重复上述工艺。

（三）爆破参数

1、爆破器材选用毫秒延期电雷管的1、2段，分别用于第一排和第二排，煤矿许用炸药（每个药卷重150g）。两排炮眼同时起爆的炮眼数只有12～20个（少于100个），发爆器选用mfb—100矿用电容式发爆器（引爆能力为100发）。

2、炮眼直径为40mm，眼距0.8m，排拒1m，眼深2m。靠近顶底板的炮眼要适当加长使眼底距顶底板不超过200mm。每孔装药量为0.3kg，封泥（水泡泥）长度0.5m。连线方式采用串并联，起爆顺序为先第一排后第二排一次性起爆。

3、当煤层厚度为4m时，每排6个炮眼（见炮眼布置图），每个循环为6×2×6=72个炮眼，消耗雷管72个，炸药72×0.3=21.6kg。吨煤消耗雷管0.4（个），炸药0.12kg。

（四）顶板管理

由于工作面不需要人员进入，所以不用任何支护。顶板管理基本靠自然垮落。如果随着工作面的推进顶板自行垮落基本充满采空区，工作面可过预备开切眼正常推进，如果顶板不垮落，则在预备开切眼处留下4～5米（根据煤层厚度而定）的煤柱，从预备开切眼重新开始回采，以防采空区面积过大。

（五）刮板运输机管理

在回采过程中，刮板运输机的管理和使用方法极为重要，首先，运输机安装完毕后，先将机头用锚索固定住，然后用坑木将机尾棚护好，任何煤块和岩块都不能落在机尾上，否则易将运输机压住而开不起来或断链。

工作面推进4个循环缩一次刮板运输机，缩运输机时，先将机头处链子断开，撤出5节（视现场当时情况而定）机槽，将断开的链子靠机身的一端用撬棍固定住，再让运输机机头反转，将机身拉出。接好机槽，棚护好机尾后即可继续生产。

三、经济效益

1、循环进度为2m，煤层平均厚度为4m，工作面长度（净高度）为15m，每4个小时一个循环。每个循环产量为2×4×15×1.5=180（t），循环方式为3班作业制，2班回采，1班准备。每天4个循环。工作面日产量：180（t）×4=720（t），年生产能力为21万吨。

2、此种采煤方法设备少，只有煤电钻2台、局扇、刮板运输机2台，工作面又不用任何支护，减少支护成本约为80元/吨。能够为

矿山创造较大的经济效益和社会效益。

四、结论

采用此法对此类煤层进行开采的优点是投资少，见效快，成本低。工作面回采率大约是85%左右。由于工作面不需要人员进入，极大的提高了采煤的安全性。值得在有此赋存资源状况的地方煤矿推广。

作者简介：

付加成（1962-），采矿工程师，汪清县龙腾能源开发有限公司。卜照伟（1973-），采矿工程师，吉林海沟黄金矿业有限责任公司。