夹石煤层开采技术研究报告

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1、XX煤矿集团大同地煤青磁窑煤矿夹石煤层开采技术研究报告（松动爆破处理夹石）编制：技术科2010年元月25日夹石煤层开采技术研究报告（松动爆破处理夹石）一、项目概要：青磁窑煤矿井田位于大同煤田的东北边缘，成煤时期受沉积环境的影响，部分煤层为复杂结构煤层，给矿井的正常开采带来许多困难,尤其现在开采的煤层都含有不同程度的夹石层，目前对夹石煤层的开采还没有一套完善的开采方法，导致工作面产量低，管理较为混乱，设备损毁严重，开采成本大，安全方面还受到一定的影响，所以必须对夹石煤层的开采进行一系列有效的探讨研究，为夹石煤层的开采提供理论依据，规范开采程序，最人限度地提高工作面的

2、开采进度，确保开采的安全。青磁窑煤矿井田内共有6层可采煤层，分两个生产水平，其屮一水平可采2#、3#、7#煤层。2#层己于1998年结束；3#层2008年8月回采结束；仅剩余7#层北部的煤层还未开采，原因就是该区域7#煤层分为两层，上分层由南向北煤层由1米逐渐减小至尖灭；下分层较为稳定，煤层厚度基本保持在1.1—1.2米之间；上下分层之间的岩层由南向北增厚，在703盘区3706巷附近为1米，在竹林寺风井底为1.84米，该岩层的岩性为白色的中砂岩，经测试，平均抗压强度73.9,普氏硬度7.4,硕度大，致密,。目前待开采的703盘区17307工作面，工作面规格115米

3、X680米,两顺槽规格4.2米X2.5米，为夹石工作面，工作面内夹石全区分布，煤层结构为：上分层煤厚0.8—1.0米；屮间夹石厚1.0—1.2米，为厚层白色中砂岩，硬度大；下分层煤厚1.2米。该工作面于2008年初已形成，由于夹石硬度大，无法开采，一直处于密闭阶段。7#煤层为优质煤种，其中分析水Mad3.94%、灰分Ad5・10%、挥发分Vad31.57%、Vdaf34.63%>焦渣特征CRC3、全硫St,d0.77%,粘结指数G34,为中粘结煤，发热量高的优质动力用煤。是目前开采煤层中，煤质最好的…层煤，我们必须想办法进行开采，除能提高资源回收率，还能和其他煤层

4、的煤进行配采，提高煤的售价。而二水平目前已经开拓了两个盘区，其中11#层402盘区80201工作面为首采工作面，回采已经结束，目前正在回采80202I作面,80203工作面已经形成，据采区及工作面巷道揭露的煤层情况看:11#层402盘区、303盘区煤层中的夹石也是全区分布，厚度在0・2-1.0米之间，其中303盘区的东部夹石较厚度在1米左右，上煤层分煤层厚度1.5-1.8米之间，下煤层分煤层厚度在0.5米左右，夹石平均抗压强度57・6MPa,普氏硕度5.7,为灰口色细砂岩、粉砂岩，质硬、致密、胶结好。换言之：步入2009年以至今后相当长一段时期我矿面临着开采夹石煤

5、层，生产形势不容乐观。和定向爆破、光面爆破一样，松动爆破在爆破家族小也是一枝新秀，近年来，被广泛应用于生产建设工程施工之中，恰到好处地解决了某些棘手的工程问题，受到了广泛的好评，创造了不裴的经济效益。而在我矿，采用松动爆破工艺处理工作血夹石尚属首次尝试，既无经验可循，乂无实践操作数据，如何将松动爆破理论在井工矿煤炭生产这一高危特殊环境111实践成功，这就是我们所要通过试验必须解决的。二、冃的和意义：从安全层面上讲，由于煤层屮含有较厚夹石，采煤机处理不了，必须要采用爆破手段，这样，原先的生产工艺和循环作业发生了改变:工序增加了，循环作业时间延长了，产量下滑。潜在的安

6、全隐患也随之而来:顶板压力变化异常,易发生压架事故；设备损耗率高，材料、投工明显增加；投入和产出严重失衡，职工疲塌，少干劲、多怨言。如何能破解煤层夹石这一难题，当务之急就摆到了议事口程上来，为我矿后十年安全生产计:矿党政成立科研攻关小组,采取走出去、请进來的方法，积极探索、试验。松动爆破处理夹石的最佳参数配合。三、国内外概况、发展趋势也许是孤陋寡闻，冃前在我们晋北还未曾听说哪家煤炭企业能攻克这一难题，或者说理论上是有，只停留在理论层而上，实践操作性差劲，可以这样说：这一课题是共同面对，必须处理解决的。四、前期科研工作情况，现有基础和条件（已做的工作和具备的科研条件

7、）2007年9月2H—2007年12月2日综采二队17304工作面回采含有夹石超过35公分（35—60公分）的煤层200m<430点一630点〉,累计实现原煤生产60129吨，期间发生压架事件两次。前后试验两套方案：方案一：深孔松动爆破，是在大同大学工学院采煤系教师指导下进行。眼距3米，眼深4米，配用3#鞍梯炸药和瞬发电雷管，装药结构为单炮眼分组装药，共4组，每组一个药卷配用一个电雷管，空气柱间隔。炮眼口封泥用袋装黄土，不少于1米，填实。单炮眼内各组药包雷管脚线并联。第一次试验：单炮眼爆破（1#眼）爆破后，炮眼封填用黄土抛向皮带墙，无岩块抛出物，观察眼内壁自眼口往

8、里1米左右