同盘区厚煤层大采高开采工艺对比.pdf

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1、第4期邵力白俊豪同盘区厚煤层大采高开采工艺对比61同盘区厚煤层大采高开采工艺对比邵力，白俊豪(神华神东煤炭集团公司三道沟煤矿管理处，陕西府谷719407)摘要：经过现场实测对厚煤层大采高综采与综放开采两种回采工艺在矿压显现强度、回采进度、经济效益等方面进行了综合对比，分析了大采高综放开采工艺在布尔台煤矿4煤层的应用效果。通过对比分析，开采同一盘区条件下的厚煤层，综放开采要在顶板维护效果、经济效益方面明显优于大采高综采。关键词：同一盘区；厚煤层；大采高综放开采；对比分析中图分类号：TD823．97文献标识码

2、：B文章编号：1671—749X(2014)04—0061—040引言区内的前两个工作面(42101．1和42102．1工作面)开始选用大采高综采回采工艺，后因回采率达不到我国厚煤层(厚度I>3．5m)的储量和产量占现要求、冒顶严重、易自然发火等原因放弃了大采高综有煤炭储量和产量的45％左右，是我国实现高产采工艺，其盘区内的第三个工作面(42103工作面)高效开采的主力煤层。由于煤层厚度大，对厚煤层选用综放开采工艺进行回采。从回采效果来看，同的开采有多种方法可以选择。目前国内采用的方法一盘区条件下，综放开

3、采工艺更适合4煤层安全主要有三种：分层开采、大采高一次采全高、放顶煤高效回采。这为验证同一地质条件下大采高综采与开采J。随着煤炭开采技术的不断发展和机械化综放开采两种工艺的适用性提供了工程实例，也为水平的不断提高，放顶煤和大采高两种开采方法在类似条件下的厚煤层工作面回采提供了工程示范。全国各个矿区都有应用_3，但在同一个矿区的同一煤层条件下的适用性很少有实例验明j。1工程地质生产条件及大采高综采工艺放顶煤开采技术自20世纪80年代引进国内以1．1工程地质及生产条件4I2煤一盘区内煤层全区可采，在本区东南部

4、、来，经过30年的不断完善与发展，已经成为目前我西部开始分叉形成两层，上层为3煤层，下层仍称国厚及特厚煤层实现安全高效开采的首选采煤方为4I2煤层，是井田主要可采煤层之一。分叉区可法，特别是综放开采技术，是我国厚煤层矿区实现高采厚度0．90～5．00m，平均3．24m；合并区可采厚产高效、集约化生产的核心技术途径J。近年来度0．87—7．24m，平均6．71nl。该煤层厚度变化有随着工作面机械化水平的不断提高，综放回采工艺规律性，具有中部厚，向东南部、西部变薄之趋势，即在厚煤层矿区逐渐得到推广使用。目前国

5、内大采高合并区厚、分叉区薄之特点。该煤层结构简单，煤层综放面产量持续增长，年产量最高已达6Mt以上，倾角小于5。。最高月产已突破1Mt。4煤一盘区前期布置三个工作面(42101、神东布尔台煤矿是一座年产能达20Mt／a的特42102和42103)。其中，42102工作面又划成两个大型高产高效矿井，其主采煤层4I2煤层复合区平小面分采。42102—1工作面回采合并区煤层，该工均厚度达6．71m，属于典型的厚煤层。4煤一盘作面长300m，推进长度2519m，采用双巷布置，一收稿日期：2o13—06一lO个工作

6、面设置175台液压支架。巷道布置情况如图作者简介：邵力(197O一)，男，内蒙古鄂尔多斯人，毕业于内蒙古科技大学，工程师，现任神东三道沟煤矿管理处生产矿长。1所示。62陕西煤炭2014焦图142102工作面布置示意图(加上42103工作面)盘区顶底板情况：4煤一盘区直接顶厚度为断链事故。8．3～35m，岩性以砂质泥岩为主；底板厚度8．2m，工作面周期来压强烈：工作面来压期间活柱行岩性以砂质泥岩为主，局部为泥岩、粉砂岩。一盘区程下降0．3～0．6m，煤壁片帮、架前漏矸严重，且支顶板上部为22102工作面采空

7、区，煤层层间距为35架架型差，支架立柱压力增大，大部分在50MPa以—70m。上，超过安全阀开启值(45MPa)。盘区自然发火情况：煤层变质程度低，挥发分较回采速度慢：因片帮产生大块煤及漏顶产生大高，且含有黄铁矿结核或薄膜，给煤层自燃提供了有块矸石，导致日常生产进度缓慢。根据工作面回采利条件。4I2煤为易自然煤层，自然发火期为一个月数据统计，月均回采222．9m，日均9刀／d，远低于左右。规程规定的16刀／d。1．2大采高综采工艺问题存在自然发火隐患：由于顶煤留设过厚，导致采4煤一盘区先回采42101—1

8、和42102．1两个工空区内大量丢煤，4I2煤为易自燃煤层，自然发火期作面，选用大采高综采工艺，回采中出现了回采率为一个月左右，采空区内浮煤极易发生自然发火低、冒顶严重、周期来压强烈、易自然发火等问题。问题。回采率达不到设计要求：42102—1工作面煤层综上所述，42101．1、42102—1工作面采用大采高平均厚度6．71m，设计采高6．1m。工作面由于直开采远不能充分发挥其回采率高、回采效能高的优接顶破碎，矿山压力较大，为