刘河煤矿块煤技术改造与应用

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1、神火煤业公司“五小”创新成果推荐表成果名称刘河煤矿提高块煤率研究完成人（不超过5人）李辉、李原、张红乾、郭伟伟、王永杰一、设计背景当前煤炭效益总体K滑，但块煤的效益比较突出，为落实公司精神指示、提高块煤产量，刘河煤矿从多方面入手，采取多项有效措施提高块煤率。不仅对井下所有的转载点装置进行改进和优化，増加缓冲装置，降低搭接高度。而且对采面的生产工艺进行了大胆的改进，从源头上提高块煤率。并进行了多次试验，摸索出了一套行之有效的提高块煤的办法二、设计方案采用微差爆破、调整爆破参数、设计专用落煤工具（抓钩

2、）、转载点优化，现场筛分（使用专用筛子）。具体采用了一下几种方案：A方案：炮眼采用五花布置，由上至下共设4排眼。眼深1200mm，自上至下第1、2、3排眼眼距1600mm,底眼眼距不低于1500mm。每孔装药量0.33kg（一个药卷）。采用毫秒延期电雷管起爆。对雷管段数无要求。封泥长度不小于600mm。如图1、图2mi眼1600miB炮眼布?7.及爆破效沿对比N炮眼布®示意阁炮后效果示意图网2IS封泥匕度4£側似对泥长度小总阳•iiiun水盼炸妁aI.炮況♦/广////z/J/z/////////

3、z/z///z/y/z///////J/////1^I—]T*f600mn爆破之后煤体全部脱落，块煤很少。基本不见大块煤，下游现场筛分结果来看,采面（参看顺槽机头数据）块煤率不能满足50%的耍求。现场筛分数据筛分位置块煤率％顺槽机头4521集屮运输巷机头36B方案：对爆破参数进行小部分修改。上三排炮眼眼距加大到1800mm,封泥不低于600mm。全长封泥（即药卷外剩余炮眼全部封泥），雷管采用两个段位以上的雷管。严禁只使用一个段位的雷管。采用微差爆破。如图3图3眼距1800mm炮眼布置及爆破效果对比

4、图炮眼布置示馳g效果示i图试验封泥长度示意图电群城炸药黄土炮泥雷官脚钱爆破之后块煤率有明显增加，煤块尺寸普遍较大，偶有长宽超过200mm的块煤出现。煤墙除紧贴部K段的发生裂隙没有脱落外，其余70%-80%煤体松散脱落。从卜游分析数据来看，采而块煤率基本达到50%的要求。现场筛分数据筛分位置块煤率％顺槽机头5121集中运输巷机头44c方案：将上3排炮眼眼距调整为2000mm，其余参数基本保持不变。炮眼布置及爆破之后效果如图4。图4眼Mi2000mm炮眼布咒对比阁炮眼布置示意图2000©———•—0-

5、15006-O'o<=>OoJ山.OCOOJ炮后效果示意图1200图中单位：mm爆破后煤层松动，煤墙外层300mm-500mm范围厚度的块煤脱落，里部煤层全部松动，大裂隙发育，但还不能自行脱落。用手稿往外扒即80%-95%脱落。块煤尺寸晋遍较大。块煤率（爆破点处）达70%以上。从下游筛分数据来看，采面块煤率远远超过50%的要求。现场筛分数据筛分位置块煤率％顺槽机头6221集屮运输巷机头58眼距加宽至2000mm之后，产生的块煤率高，且炸药消耗较少。但由于顶眼炮眼间距达2000mm以上，致使两炮眼中

6、间部分的煤层爆破不充分，不能完全从顶板上脱落，即形成“抓顶煤”，对炮后挂梁产生不利影响。如图5。爆破后需处理抓顶煤之后再进行挂梁工作，对支护时的安全工作有一定的影响。同时，由于底眼间距过大，爆破不够充分，局部需进行补眼。且爆破后会产生尺寸超过500mm的巨大块煤（阁4所示），需人工砸烂。额外增加了工作量。顶板阁5抓顶煤小意阁抓鵬鵬屮D方案：在其它各项参数不变的情况下，由上及下第一、第二、第三排炮眼排距调整为800mm,第三排和底眼排距调整为400mm。同时，第三排炮眼间距调整为1600mm,底眼间

7、距调整为1000mm。爆破之后效果明显。巨大块煤基木不再出现，同时块煤率不受影响。因底眼眼距缩小，且第三排眼与底眼排距变小，减少了补眼的工作量，生产效率相对的有所提升。如图6I冬16调整后炮眼布H及爆破效果对比I冬I炮眼布置示意图200020001000「-©•OjnOg1600o§CU图中单位：mmgCO炮后效果示意图1200E方案：为丫进一步提升块煤率，刘河煤矿大胆的尝试将眼距加大到2200mm进行爆破。如图7所示，其余参数基本保持不变。閔7眼Hi‘2200mm炮眼介W及爆破效嫩对比阁炮眼介肾

8、水意閣42200dO'LT),OCOo§OJ—6-1000—•—e-•炮后效災不•意閱100-200阁屮中位：nun实验结果，炮眼眼距加宽到2200mm时，炮后煤墙仅有少部分片落，其余煤体人部分没有被爆破，即形成“拔筒炮”，起不到爆破的作用。试验失败。由以上数据可知，D方案最理想。所以刘河煤矿最终选择以D方案作为最终方案来提高块煤率。三、创新点1、对炮眼间距及装药量进行多次试验，选择最优方案。2、对封泥长度及雷管的段数进行了具体要求。3、块煤率有了明显提高且减轻了工人的劳动量4、设