关于综采放顶煤安全开采间题的认识

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1、关于综采放顶煤安全开采间题的认识关于综采放顶煤安全开采间题的认识关于综采放顶煤安全开采间题的认识关于综采放顶煤安全开采间题的认识关于综采放顶煤安全开采间题的认识关于综采放顶煤安全开采间题的认识关于综采放顶煤安全开采间题的认识关于综采放顶煤安全开采间题的认识关于综采放顶煤安全开采间题的认识　　中国科学院院士宋振骐　　山东省煤管局总工程师陈立良　　山东矿业学院矿压研究所王春秋刘先贵　　[摘要]综采放项煤是我国煤矿厚煤层开采技术的一项重大突破，可以实现高产高效的目标，已被人们所共识。本文在总结综采放顶煤实践成果的基础上

2、，结合我国实用矿山压力理论的有关研究成果，对综采放项煤工作面的采场结构力学模型的建立、煤炭回收率、灾害防治等问题进行了探讨，明确指出深化放顶煤开采的顶板活动和矿山压力的研究，为放顶煤开采的应用条件选择、合理巷道布置和开采程序设计以及巷道和工作面支架选型等提供理论和实践基础，是当前发展的关键。　　[关键词]放项煤综采•采场结构模型•内应力场•资源回收率　　进入七十年代，特别是最近两年来，我国潞安、兖州等现代化矿务局放顶煤综采工作面发展迅速，效益突出。放顶煤开采将成为我国煤矿厚煤层开采技术发展的重要(甚至是全局性)方

3、向的认识，已经逐渐被人们接受，厚煤层放顶煤开采技术发展的高潮已经到来，为了防止一轰而上，克服盲目性，尽可能减少偏颇和失误，加强放顶煤有关开采技术(特别是放顶煤岩层活动和矿山压力规律)的深入研究，为放顶煤开采合理条件选择、合理巷道布置和开采程序设计、巷道支护和维护方式选择、工作面回采工艺装备特别是支架选型和阻抗力等参数设计等提供理论基础已成为刻不容缓的任务。　　1放顶煤综采的实践成果及发展关键　　潞安矿务局王庄矿1989年应用综放技术，目前采用双运输机、收尾梁支架低位放顶煤的工艺.平均月产超过20万t，平均日产超过

4、7000t，曾达到月产30万t、日产15186t的高产水平，回采工效达到104t/工，工作面效率高达145t/工，实现了高产稳产的目标。　　兖州矿务局自1989年由山东矿业学院矿压研究所根据煤层赋存条件提出可放性论证报告后，局矿组成了综放领导小组和工作组，在全国调研的基础上从1992年6月开始实践。目前，兴隆庄、鲍店、南屯、东滩都有综放工作面生产，并均达到了高产高效之目的。1993年全局综放工作面平均月产超过18万t，最高月产达240850t，平均日产都在7000t以上，直接吨煤成本下降13元，其下降幅度超过50

5、％，回采工效提高一倍以上.有关高产高效综放面的技术经济指标如表1所示。兖州局综放实践在实现了高产高效目标的同时，还在扩大综放条件和解决相应技术难题方面取得了下列突破性进展:　　740)this.width=740”border=“undefined”>　　①已采顶分层网下综放取得成功。　　在网下综放工作面岩层活动和支承压力分布特征及规律、支架围岩关系以及解决硬煤破碎等研究方面取得了重要的进展。　　鲍店矿1303网下综放工作面达到了稳产的目标.月产超过了19万t.回收率超过了80％，成本比分层综采下降50％.回采工

6、效达70t/工.顶板运动状况如图1所示。网下综放成功.提高了工作面回收率，为不出现内应力场(煤壁不能超前破坏)的煤层.厚度超过10m以上的特厚煤层以及直接顶不能随移架及时冒落的煤层进行综放。并实现高产、高效、高回收率的目标开辟了广阔的前景。　　740)this.width=740”border=“undefined”>　　②“孤岛”煤综放实现了安全、高产、高效的既定目标。　　南屯矿“孤岛”工作面综放平均日产超过7000t的实践证明，完全可以采用跳采程序安排采掘关系、实现在稳定的内应力场中送道解决回采工作面接续和巷

7、道稳定问题，达到进一步提高采区回收率的目的。南屯矿“孤岛”煤放顶煤工作面的结构状态如图2所示。　　740)this.width=740”border=“undefined”>　　总之.经过数十个局矿综放面开采实践。可得到下列一些共识:　　①采用综采放顶煤技术开采厚煤层.是当前国内设备条件下实现高产高效的一个重要发展方向;　　②采用综放开采技术，减少了生产环节及辅助设备和较大幅度降低巷道掘进和维护工作量.减少了工作面个数.实现了煤矿井下的集中生产和安全生产;　　③在弄清综放而顶板活动规律和矿压显现规律的基础上，通过

8、采用正确的开采程序和回采工艺、优化开采设计等措施，是可以保证达到符合要求的回收率这一目标的;　　④现有的安全技术措施对于防治瓦斯、降低煤尘以及抑制发火是有效的，安全能够保证;　　⑤相对分层综采而言，综放工作面对于煤层的厚度和倾角变化以及通过断层等构造有更大的适应能力，因此比分层综采更容易实现稳产的目的。在一定程度上可以说，放顶煤为厚度、倾角变化复杂的煤层开采机械化创造了前