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时间:2017-12-25
《针对炮采放顶煤开采采空区容易发生自燃问题》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、针对炮采放顶煤开采采空区容易发生自燃问题,基于漏风渗流方程、气体渗流一扩散-氧消耗方程,建立了采空区自然发火非稳定数值模型,采空区按非均质考虑,耗氧汇按煤矸氧化和瓦斯涌出稀释两方面综合考虑,用有限元数值方法联立求解模型。结合羊草沟矿实例,通过该矿自然发火后来的测试区的现场实测结果,拟合反演得到采空区煤的耗氧速度、瓦斯涌出强度和渗透特征参数,用确定的模型分析了前段出现自然发火的原因;描绘了炮采放顶煤开采时采空区冷却带、自燃带和窒息带等三带的形状,指出冒落压实的不均衡的非均质采空区,自燃点在偏人风一侧。用三带划分理论讨论了工作面参数(风量、推进度、控顶距)同自燃的量化关系,提出了从根本
2、上预防采空区自然发火的途径与方法。(共5页)保证22:17:41大倾角炮采放顶煤回采技术编辑:煤炭网【进入论坛】[网友评论0条]2006-4-310:32:17摘要:分析了大倾角炮采放顶煤工作面管理的难点,重点介绍了大倾角炮采放顶煤工艺的管理方法,为类似条件工作面的安全开采提供经验。关键词:大倾角;炮采;放顶煤;回采工艺煤层倾角大于35°的炮采放顶煤工作面,在安全生产管理上难度很大。首先是煤矸的自溜性强,冲击力大,易发生煤矸石或物料伤人、冲倒支架、采空区窜矸、堵住下出口等事故;其次是煤层顶板铅垂线压力小,下滑力较大,支架稳定性差,易造成推棚棚冒顶;再者,工作面沿煤顶施工,煤壁区易掉
3、顶、顶板管理难度大。另外工人的操作、行人、运料也十分不便。1.概况鹤煤集团公司二矿3804工作面长110m,煤层平均厚度6.45m,煤层硬度系数f=1.5~2。走向长880m,倾角20°~45°,平均38°。其煤层伪顶为黑色泥岩,厚度0—0.2m,直接顶为砂质泥岩,厚9.36m,平均3.79m,老顶为中粒砂岩厚2.70—10.65m,平均7.53m,直接底为砂质泥岩,厚1.58—4.72m。走向长壁后退式回采,全部垮落法管理采空区,工作面煤壁放炮落煤,采用刮板输送机运煤,采空区回柱放顶,老塘侧金属网剪口放煤。此面属典型大倾角炮采放顶煤工作面。2.施工工艺该面采用DZ-2200型单体
4、液压支柱配合2.4m长π型梁,两梁六柱对棚支护,沿中心柱支设一排顺山抬棚(单体支柱、方木梁一梁三柱)加强支护,采用金属网(规格1.2m×1.5m),要求联网严密,每棚不少于4根背木,背木均匀。具体操作工序:联网→打眼→装药放炮→移对棚主梁梁护顶→出煤→移滞后副梁护顶→煤墙侧打柱→架设中心抬棚→放顶煤。放煤口破网顺序从上向下依次进行,破网位置应在距底板0.2m处,破口直径0.4m,根据工作面情况,放煤采用隔棚多轮放煤法,每隔一棚设一放煤口,放煤步距0.8m。3.支护原则支护参数和支护形式满足护顶及时、支架稳定、控制支柱下滑三个方面的要求:1、护顶及时:顶板管理上采取支、护相结合,以护
5、为主的措施,最大限度的消除片、流、冒顶事故。2、支架稳顶:使支架有足够的稳定性,支护系统保持必要的刚度,支柱具有良好的增阻性能,杜绝推垮型冒顶事故的发生。3、控制支柱下滑:控制支柱钻底量,控制顶煤冒落和底板下滑,使支架处于良好的稳定支撑状态。4.管理方法4.1工作面支护(如图1、2)1、工作面基本支架采用2.2m单体支柱配合2.4mπ型梁支护,棚距600mm。最大控顶距为3.4米,最小控顶距为2.4米。2、沿中心柱支设顺山抬棚(12mm×12mm方木,2.2m单体支柱作腿,一梁三柱)加强支护。抬棚要打成直线,对接严密,抬棚上下两根抬棚腿保持每6°迎1°的迎山角支设,中间一根抬棚腿向
6、上设为戗柱,以增加抬棚抗顶板下滑的能力。3、工作面顶网扣扣相连,网间搭接不小于100mm,扣紧打上死结。4、为方便行人和防止底煤松软下滑,沿工作面推进方向每两根支柱之间用荆棍设底木梁。4.2顶板管理1、工作面放炮后,用手镐刷到设计顶板后,及时移对棚上方一架梁护顶,并托起顶网,网下均匀背荆棍不少于4根,支架前煤体比较破碎时,严禁放炮,应捣好梁窝移梁护好顶后再放煤,刷帮后打好煤墙柱。2、工作面往前移梁架棚时,煤壁顶板冒落高度大于200mm,必须用板梁、荆笆等绞实背牢。3、放炮前和放炮后要对工作面支柱二次补液,出现赶棚或放炮崩翻支架时,必须采取由上向下逐棚扶正,支柱起紧打牢,严禁冒顶。4
7、、煤壁片帮超过300mm时,要及时串梁护顶,如片帮严重时,要打套棚超前护顶,但套棚不能代替基本棚。5、工作面π型梁必须垂直煤墙,并保证棚距均匀不超过0.6m。6、梁端头支柱距梁端头为0.2m,支柱要打直,对棚棚距(中—中)为0.6m,每循环过后梁头要对齐,严禁使用变形的π型梁。7、由于工作面坡度较大,移槽前基本支架必须架设牢靠,π型梁成对使用,支柱迎山角必须根据工作面实际坡度,按6°迎1°的规定来确定,单体柱柱根必须栽到硬底上,且所有支柱必须用塑料绳栓好柱头,并系在顶
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