边角煤开采工艺研究与应用.pdf

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协；夏占钍2015年第5期(总第116期)ENERGYANDENERGYCONSERVAT10N2015年5月边角煤开采工艺研究与应用叶仁涛(山西省长治经坊煤业有限公司，山西长治047100)摘要：通过对3一边角01工作面边角煤回采的巷道布置、采煤工艺、顶板管理、运输、回风顺槽超前支护及端头顶板控制等的研究，讨论了边角煤开采的可行性，结果表明边角煤回采期间，工作面面长不一定相等，生产过程中需要增减设备以满足生产需要。关键词：煤炭采掘；采矿工艺；创新技术中图分类号：TD82文献标识码：A文章编号：2095—0802一(2015)05—0169—02ResearchandApplicationofBoundaryCoalMiningTechnologyYERentao(ChangzhiJingfangCoalIndust~Co．，Ltd．ofShanxiProvince，Changzhi047100，Shanxi，China)Abstract：Basedonthestudyontheroadwaylayout，miningtechnology，roofmanagement，transport，advancesupportofreturnairlanewayandendheadroofcontrolofboundarycoalminingin3-cornersO1coalminingface，thefeasibilityofboundarycoalminingwasdiscussed．Theresultsshowedthatthelinearmeasuresofworkfacearenotequalduringtheleftovercoalmining，andweneedtoaddequipmenttomeetproductionneedsintheproductionprocess．Keywords：coalmining；miningprocess；innovativetechnologies0引言2巷道布置煤炭资源属于不可再生资源，随着矿井的不断开该工作面切眼东西布置，两巷沿走向南北布置，采，在煤矿中后期将出现大量残留边角煤区域。回采工作面沿走向方向推进。工作面可采长度为540ITI，这些边角煤，不管在资源的合理利用方面，还是对延切眼长82．6m～43．8In(工作面由于受断层的影响，长矿井服务年限、提高回采率都具有重要意义。本文在H6~tJ点处，切眼“变窄”长度为43．8m)。对3一边角0l工作面边角煤回采的巷道布置、采煤工3采煤工艺艺、顶板管理、运输、回风顺槽超前支护及端头顶板控制等进行研究，取得较好成绩。工作面采用6MG200一W型采煤机破煤；采煤机滚筒配合工作面运输机推移装煤；工作面运输采用1工作面概况SGZ一630／2X110型可弯曲刮板运输机(前后两部)；3一边角O1工作面位于三采区，西邻3—310I作面运输顺槽布置SZB一730／75型转载机和DSJ一800／2X55皮(已采)，东邻3—306I作面(已采)，北侧至长晋二级带输送机运煤；工作面采用ZF2600／16／24B型液压支架公路保安线，南与三采区轨道巷相联通。3一边角O1工支撑顶板；循环进度0．6ITI，采高2．2ITI，放顶高度作面在回采过程中3煤层总体向西北倾斜，局部坡度4．22in，采放比为1：1．92，底煤回收率为96％，顶煤回变化不大，煤层也元较大变化。初采时切眼机尾处会收率为92％，“一采一放”(即割一刀放一次顶煤)遇到F5—17断层，回采至365ITI时会遇到F5—16断层，为一循环。在回采至400m～440m处会出现一个异常区。根据水文地质资料和四邻采掘情况分析本区域受水害的威4顶板管理胁，回采时要加强3一边角01工作面防治水工作。4．1顶板支护方式收稿日期：2015-02—11该工作面采用全部垮落法控制顶板，采空区随支作者简介：叶仁涛，1988年生，男，河南南阳人，2012年毕业架前移自行垮落，最大控顶距4．43in，最小控顶距于河南理工大学安全工程专业，助理工程师。3．83in，端面距0．33in，放顶步距0．6In，工作面支·169· 2015年第5期缸源占1}圭2015年5月护采用ZF2600／16／24B型液压支架进行支护，移架在采长)1000mmx6000mill；煤机割过3架一5架后进行，超过此距离或发生片帮冒b)端头、端尾切顶线至煤壁段内的托盘、螺栓要顶时，必须停止割煤，采取措施。随工作面推进及时回收，回收率达到100％。若老塘侧a)如果顶板破碎，必须及时支护，即采煤机前滚悬顶面积≥10m，必须停止割煤，采取强制放顶措施；筒割过煤后，必须带压擦顶及时移架；b)如果工作面c)端头支护回撤时，至少由3人组成，并在当班片帮深度达~f1600mm，必须超前移架，即移架在割班长的监护顶板和指挥下进行。遵循“由里向外、由煤之前进行。下向上、先支后回、先难后易”的原则，回撤工要首4．2初次来压和周期来压期间的顶板管理先支护好退路，确保退路安全、畅通。a)在初次来压和周期来压期间，必须加强顶板管5．3切顶线的支护质量管理理；b)支架必须达到初撑力要求，确保接顶严密，减a)切顶线处支护始终保证不少于两排支柱，根据少空顶时间，缩短悬顶距离；C)加强工作面顺槽超前现场实际情况，选用1．2m～3m1T型梁，垂直于工作段及安全出口30m范围内的顶板管理；d1泵站压力面支设，随工作面推进逐渐回撤支护，回撤步距为0．6必须达到30MPa，乳化液配比浓度必须保持在3％5％；m，端头由于受转载机的影响，其支架尾梁距切顶线e)液压支架不得串漏液，不自动卸载，支架不挤、不的最大距离不超过2．5m，否则必须及时回撤支护。咬，歪斜度小于-1．-5o，支架最大仰俯角小于±7o，保端尾支架尾梁距切顶线的最大距离不得超过0．5m，证支架迎山有力；f)当工作面初采向前推进时，老空否则必须及时回撤支护；悬顶长度超过40m，必须及时采取措施处理。b)切顶线处所有支设的单体液压支柱要迎山有4．3过断层及破碎带时的顶板管理力，支护可靠，挡矸排支柱挡矸有效；a)采煤机须掌握好采高，顶板无台阶下沉，将断c)回柱方法，始终坚持“由里向外、由下向上、层面平稳过渡；b)加强工作面支架检修质量，保证支先支后回、先难后易”的原则；d)回撤前，要先打好戗柱，清理好回柱退路，按架不漏液、不串液、不自落，支架状态完好，初撑力和工作阻力符合要求；C)采煤机割过煤后，必须及时顺序将液压支柱从工作面一侧向巷道外帮逐根回撤，撤出的单体支柱要及时支设在下一切顶线上。追机移架并采取带压超前移架措施，必要时使用垫5．4运输顺槽回风顺槽超前支护遇特殊地段的支护木、金属网配合单体液压支柱对顶板和煤壁进行有效管理的临时支护；d1移架后支架间无明显错差，并保证支工作面运输顺槽、回风顺槽超前支护段遇特殊地架接顶严实；e)过断层及破碎带时，必须及时制定专质构造或顶板破碎时，必须使用单体液压支柱配合垫项安全技术措施，并贯彻落实。木进行密集支护，支护必须迎山有力，且单体液压支5运输回风顺槽超前支护及端头顶板控制柱初撑力必须达到90kN。5．5顺槽巷道网锚杆回收作业5．1工作面运输顺槽回风顺槽超前支护管理两顺槽均采用锚网支护，采煤机在机头、机尾调运输顺槽、回风顺槽的超前支护均采用1r型梁头前，必须将巷道煤壁侧的支护材料(锚杆、钢筋(3．8m)配合单体液压支柱(3．5m)综合支护方式，梁、金属网、托盘、螺丝)彻底回收，并堆放在指定平行工作面支设，前型梁与顶板接顶不实时用垫木垫地点。．实(垫木规格：长300mmX宽150mmx高150mm)。运输巷一梁四柱，两根单体支柱分别支设在1T型梁两6结语端下方(垂直于顶、底板)，另外两根分别支设在距竹3一边角01工作面在生产期间采取合理有效的措梁两端0．7m的叮T型梁下方；回风巷一梁三柱，两根单施，整体回采工作顺利，具有良好的经济效益。通过体液压支柱分别支设在距1T型梁两端0．5m的正下方，本边角煤开采技术的研究和应用，结果表明：边角煤一根支设在距工作面方向单体柱0．9nl的正下方。回采期间，工作面面长不一定相等，生产过程中需要5．2上下两端头支护管理增减设备满足生产需要[1]。边角煤的回采，在目前要a)为维护后部刮板输送机电机、减速器，分别在尽可能避免不规则煤柱，提高开采质量。边角煤的开机头(13支架)、机尾(54一56支架)支架上方沿采具有可行性，在生产过程中，要进一步注重边角煤顺工作面方向铺设金属网，要求金属网要平行工作面的回收利用，使煤炭资源得到更好的利用。(金属网长边搭接不少于100lnm，短边搭接不少于参考文献：300mm，且必须孔孔相连、双丝双扣)。随工作面的[1]仲崇坤．复杂地质条件下后煤层边角煤的开采回收[JJ．煤，推进，在煤壁侧延续铺设，并与巷锚网连接好。长边2011(9)：26-27．搭接100mm，短边搭接300mm，网片规格为(宽X(责任编辑：季鑫)·170·