试论煤矿开采技术方法应用

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1、试论煤矿开采技术方法应用　　【摘要】在煤矿开采过程中，急倾斜煤层的开采具有极大的不稳定性。工程技术人员一直孜孜寻求合理的煤矿开采方法。本文将以兴星煤矿为例对俯伪斜走向分段密集开采方法展开研究和论述。期望能够为同类型的煤矿开采工作起到一定的借鉴意义。【关键词】俯伪斜；分段密集；采煤法；探讨俯伪斜走向长壁采煤法又称俯伪斜走向长壁分段密集采煤法，它是由正台阶采煤法逐渐演变而形成的。这种采煤方法改变了顶板岩石的受力状况，有效增强了顶底板的稳定性，较为理想的解决了在滑底、推顶、采空区等落矸石容易窜入工作面等诸多问题。本文将以开县岳溪煤业有限公司兴星煤矿为例来对俯伪斜走向分段密集采煤

2、法展开论述。1、工程概况开县岳溪煤业有限公司兴星煤矿（以下简称兴星煤矿）位于开县城南西侧方向，方位处于220°与县城直线直距58km，矿区属低山地形，矿区中部三叠系上统须家河组砂岩形成山岭，北西为三叠系中统巴东组槽谷，矿区总体住南东倾斜，地形坡角15～45°。6矿井含煤地层为上三叠统须家河组（T3xj），含煤5～11层，揭露煤层共4层，分别位于一、三、五、六段，煤层编号分别为K1、K2、K3、K5、K6五层煤。本矿占用开采须家河组第一段（T3xj1）K1煤层、第三段（T3xj3）K3煤层和第六段（T3xj6）K6煤层。可采煤层主要包括三个方面：①K1煤层（大脉）：位于须家

3、河组第一段中部，为单一煤层，煤厚0.30～0.50m，平均0.40m。煤层沿走向及倾向厚度变化不大，较稳定，是矿山主采煤层。②K3煤层（七伦脉）：位于须家河组第三段中部，结构简单，为单一煤层，煤厚0.15～0.27m，一般厚0.25m。煤层沿走向及倾向厚度变化不大，厚度较为稳定，属可采煤层。③K6煤层（正脉）：K6煤层位于须家河组第六段上部，一般厚0.15～0.25m，平均0.20m。煤层厚度较为稳定，属局部可采煤层，可采范围分布于3勘查线以北至矿界，3线以南冲刷尖灭带。2、采煤方法及工艺兴星煤矿矿井范围内可采层为k6、k3、k1三层煤，平均倾角为80°。根据地质构造特点

4、和煤层赋存条件，本次设计仍设计采用俯伪斜分段密集采煤方法。单体液压支柱支护顶板，缓慢下沉法管理顶板。电煤钻打眼，放炮落煤。2.1回采工艺及设备6矿井采煤方法为俯伪斜分段密集采煤方法，采煤工艺采用放炮落煤的采煤工艺，设备配备与原设计相同，主要配备有ZSM-15A型矿用隔爆型手提式煤电钻（湿式）钻眼，安全等级不低于二级的煤矿许用炸药爆破，毫秒延期电雷管起爆，搪瓷溜槽运输，乳化液泵站箱，JH-8型回柱绞车等设备。2.2采煤工艺与方法工艺工作面初采由开切眼与区段回风平巷交接处开始，按工作面伪斜角要求自上而下推进，工作面斜长逐渐增大。为了便于初采时工作面出煤和人员通行，开切眼沿伪斜

5、方向布置，随工作面推进开切眼自上而下逐段报废。当工作面下端距区段回风平巷4m时，开始支设分段密集支柱。当第一分段密集长度达到5m而直接顶不垮落时，应采取强制放顶措施，打眼爆破获取垫层。随着工作面继续推进，不断增设新的分段密集，当工作面煤壁达到位置时，初采工作结束。2.3工作面的处理工作面采用爆破破煤，自上而下分段爆破。支护采用单体液压支柱和铰接顶梁，支护形式采用倒悬壁齐梁齐柱布置，排、柱距均为0.9m。单体液压支柱架设时应采取防倒措施。沿煤层倾斜方向，每隔4～5m设置一排水平密集支护，每排密集支柱沿走向长4m，上铺竹笆或荆笆。密集支柱随工作面推进，先添后回，支柱间距一般不

6、超过0.3m，放顶前后始终保持13～15根带帽点柱。相邻的排密集支柱沿煤层走向保持1.0～1.5m错距，密集支柱除起到切顶作用外，还用于挡矸。2.4采空区的处理方式6采空区采用全部垮落法处理。当回风平巷上方采空区出现大面积悬顶时，除采用人工强制放顶外，还可将上区段采空后垮落矸石放入本区段采空区。当工作面上端推进到距收尾眼4m时，工作面进入收尾阶段，工作面逐渐缩短，如图所示。为满足工作面收尾时的通风、行人和运料需要，收尾眼必须加强维护，始终保持畅通，在收尾眼靠工作面一侧应设保安煤柱，宽度为4m。根据原设计可知，矿井年工作日330天，采煤工作面采用两采一准，每个循环推进度1.

7、20m，日推进度2.40m，正规循环率按80%考虑，年推进度=330天×2.4m/天×0.8=634m。3、俯伪斜走向长壁采煤法的特点分析3.1俯伪斜走向长壁采煤法的主要特点采煤工作面沿伪斜方向呈直线布置，沿走向推进；用分段水平密集支柱切顶挡矸隔离采空区与采煤空间；工作面分段爆破方式破煤，煤炭自溜运输。俯伪斜走向长壁采煤法工作面呈伪斜直线布置，放顶密集支柱呈近水平排列，工作面沿走向推进。通过对正台阶采煤法的改进，改善了工作面近煤壁处的通风条件，提高了工作面煤壁的有效利用率，大大改善了工作面顶板管理，为采煤机械化创造了条件。6工