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急傾斜煤層綜合機械化開采經(jīng)驗介紹

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急傾斜煤層綜合機械化開采經(jīng)驗介紹

***礦業(yè)集團

(201*年6月)

***礦區(qū)位于***省中北部,面積3000平方公里,煤炭資源量285億噸,占***省74%,華東地區(qū)的50%。

***礦業(yè)集團是百年老礦。1903年開礦,1930年成立***煤礦局,1950年成立***礦務(wù)局,1998年5月改制為***礦業(yè)(集團)有限責(zé)任公司。201*年,***礦業(yè)集團所屬生產(chǎn)礦井12對,在建礦井2對,原煤產(chǎn)量計劃6700萬噸。

***礦業(yè)集團開發(fā)***煤田的三個區(qū),三區(qū)均分布在***省淮河兩岸。礦區(qū)的老區(qū)是舜耕山和八公山區(qū),兩區(qū)被鴨背埠新斷層分開,分別由九龍崗、大通礦、李一礦、李二礦和謝家集一、二、三礦以及新莊孜、李嘴孜、孔集等礦來開采(其中九龍崗、大通等七個礦已經(jīng)采完報廢);礦區(qū)的新區(qū)在淮河北岸,分別由潘集一、二、三礦和潘北、謝橋、張集、顧橋、顧北、丁集等礦以及正在建設(shè)中的朱集、潘一東開采,其中謝橋礦、張集礦、顧橋礦為千萬噸級特大礦井。***礦區(qū)煤層傾角0-90°,局部煤層倒轉(zhuǎn),且大部分均為“三軟”煤層,開采急傾斜煤層主要有老區(qū)李嘴孜礦井和新區(qū)的潘北礦等。

下面就***礦區(qū)急傾斜煤層開采的概況及取得的經(jīng)驗等內(nèi)容,匯報如下:

一、***礦區(qū)急傾斜煤層開采概況

自1956年開始,***礦區(qū)對急傾斜煤層的開采技術(shù)進行了長期的研究和探索,積累了一定的經(jīng)驗。1965年,大通煤礦試驗成功了開采急傾斜煤層的偽傾斜柔性支架采煤法,并推廣應(yīng)用至今。隨著生產(chǎn)發(fā)展,先后在不同工作面又使用過木支柱、摩擦支柱、單體液壓支柱和鉸接鋼梁、組合鋼梁、懸移支架炮采等。但在生產(chǎn)過程中,存在勞動效率低,工人體力勞動強度大的缺陷,同時,在頂板管理上也存在著安全隱患。

2002年以來,集團公司從發(fā)展生產(chǎn),保障安全的角度出發(fā),對此類煤層開采提出了更高的要求。首先,在大傾角煤層工作面進行綜合機械化開采試驗。2006年在新莊孜礦56104工作面(32°)首次采用綜采獲得成功,2008年潘北礦首采面1111(3)大傾角工作面(9°~42°,工作面自東向西傾角逐步增加)采用綜采,月產(chǎn)12.7萬噸,最高月產(chǎn)17.7萬噸(2008年8月份),全年出煤152.8萬噸,創(chuàng)全國同類工作面最高單產(chǎn)紀(jì)錄。

2008年集團公司組成專題組專程前往到四川華瑩山綠水洞煤礦調(diào)研急傾斜煤層綜采,進一步堅定了急傾斜煤層上綜合機械化開采的信心和決心。積極與科研院所及設(shè)備制造廠家就急傾斜綜采工作面設(shè)備選型與配套進行論證。同時,把急傾斜煤層機械化開采作為集團公司2009-201*年十大技術(shù)創(chuàng)新項目之一,落實責(zé)任,選擇李嘴孜、潘北礦作為試驗礦井,以李嘴孜礦3232(3)和潘北礦12128工作面為典型范例,介紹急傾斜綜合機械化取的成績。

李嘴孜礦3232(3)工作面位于該礦東二采區(qū)東翼二階段,走向長850~1113m,平均981m,傾斜長度為90m。標(biāo)高為:-440~-530m。工作面煤層傾角31°~53°,平均45°,收作位置全工作面達53°。煤層厚度為3~7.5m,平均5.2m。工作面直接頂板為8.3m砂質(zhì)粘土巖。老頂為3.6m中細(xì)粒砂巖。采用急傾斜綜采,沿C13頂板回采,全部垮落法管理頂板。采用雙滾筒采煤機單向割煤,采高3.0m,端頭斜切進刀,下行割煤,往返一次進一刀,循環(huán)進度為0.6m,最高日產(chǎn)3200噸,最高月產(chǎn)6萬噸。

潘北礦12128工作面為西一采區(qū)8煤層第一塊段,工作面沿走向布置。走向長560m,傾斜長度為105m。標(biāo)高為:-459~-388m。工作面煤層傾角28°~30°,平均29°。煤層平均厚度為2.8m。工作面老頂為8.3~19m細(xì)砂巖。平均月產(chǎn)5.53萬噸,201*年元月份最高月產(chǎn)達10.23萬噸。

二、急傾斜煤層綜合機械化開采經(jīng)驗

通過李嘴孜和潘北礦三年來的急傾斜煤層機械化開采實踐,我們積累了一定的經(jīng)驗,具體內(nèi)容如下:

第一、設(shè)備選型配套

在設(shè)備選型方面,我們結(jié)合現(xiàn)場實際,積極和生產(chǎn)廠家商討,旨在選擇一套有利于急傾斜煤層開采可靠、輕巧的綜采設(shè)備。下表為李嘴孜、潘北礦急傾斜綜采工作面設(shè)備配套。表一 綜采工作面設(shè)備裝配表

設(shè)備名稱

李嘴孜礦3232(3)工作面

潘北礦12128工作面

設(shè)備型號

數(shù)量

設(shè)備型號

數(shù)量

采煤機

MG300/700-Qm.hmlawpc.comz">

說明:圖中3、4、6、7為支架拐彎絞車

圖二 絞車布置圖

3、針對底板松軟易抽底現(xiàn)象,不利于設(shè)備安裝、拆除施工的問題。工作面上出口及調(diào)向地點采用多排工字鋼配合噴漿錨固的方法人造底板,工作面每隔20米對底板進行加固,其它地點釘四排道作為支架的滑道。下圖三為未采取措施時抽底示意圖,圖四為底板加固示意圖。


圖四 上口絞車窩及人造底板示意圖

4、工作面分段設(shè)立三道防飛矸裝置,在支架前鋪設(shè)行人階梯并同步設(shè)置扶手繩以及護繩網(wǎng),上下嚴(yán)禁同時作業(yè),消滅了飛矸威脅和行人安全。

以上是***礦業(yè)集團近年來在急傾斜煤層綜合機械化開采方面所做的探索和實踐,還存在著很多不足,與兄弟單位相比還有較大的差距,我們有信心與時俱進、開拓創(chuàng)新,為我國急傾斜煤層開采闖出一條新路。

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