黃永樂 陸英睿
(1.百色東筍礦業(yè)有限責任公司 2.百色百礦集團有限公司 廣西百色 533000)
薄煤層煤礦綜采工作面提高回采效率措施分析
黃永樂1陸英睿2
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本文對影響煤礦開采薄煤層綜采工作面回采率的因素進行了詳細地探討,并結合筆者的多年工作經驗,對煤礦綜采工作面提高回采率措施進行了詳細地分析,以供同行進行參考。
煤礦綜采工作面;提高回采率;措施
綜采工作面開采技術在薄煤層的開采中使用以來,經過近幾十年的摸索與改進已逐漸完善,并取得了良好的經濟效益。然而,該采煤方法也存在著回采率普遍偏低的問題。簡要概述以下南方地區(qū)卡斯特地貌,煤層賦存條件比較差,頂?shù)装逵赡鄮r構成,頂板控制不穩(wěn)定,底板遇水膨脹,普通的炮采回采率偏低,為此,如何提薄煤層綜采回采率是一個有待解決的問題。
2410工作面井下位于四煤三階段皮帶下山南側,東鄰礦界,南鄰礦井邊界,西為2408工作面(已采完)。2410工作面的下部為二煤煤層,與二煤的間距為43m左右,具體位置見工作面位置及井上下關系表如表1所示。
表1 工作面位置及井上下關系
2.1 礦山開采生產規(guī)模
大型的煤礦地下的影響因素應該有以下幾點:①構造復雜,通過綜采設備控制緩解頂板漏頂造成的丟煤現(xiàn)象,控制好頂板提高回采率。②相對炮采,綜采回采再通過地面破碎選煤,煤炭回采效率更高。③薄煤層掘進量大,采掘比大,通過合理布置煤層增加綜采回采長度,這里又涉及泥巖圍巖膨脹的特性巷道管理難度大,掘進時要加大巷道斷面,增加錨索支護控制壓力。④薄煤層回采工作面高度矮,人員施工難度大,采煤機旁斷面小風速高,采用遙控式采煤機液壓牽引人員不用跟隨采煤機移動,安全保障。⑤地質構造變化影響工作面煤層大,積極的進行地質研究,及時準確控制工作面回采方式方法,而且范圍很大,這樣不僅可以減少煤礦綜采工作面邊界支撐的安全穩(wěn)定煤柱的數(shù)量,與此同時還可以對煤炭開采的工業(yè)場地以及井筒煤柱的數(shù)量進行相應地減少。煤礦井下永久性的煤柱量所占比例非常少,所以,在煤礦開采的過程當中損失量也就非常少。與此同時大型的煤礦綜采工作面機械化程度非常高,并且綜采工作面尺寸也非常大,這樣的話,綜采工作面上煤柱等各種安全穩(wěn)定保護煤柱的數(shù)量就可以大幅度地減少,還可以減少綜采工作面煤炭損失量,也就可以提高回采率。
2.2 開采綜合技能水平
在自身賦存相同的煤礦資源的情況下,煤礦井下開采技術的高低就可以直接影響到煤炭資源回采率的高低。所以,在煤礦綜采工作面資源開采的過程當中,應該合理地選擇高效經濟的開采技術以及的工藝,這樣就可以很好地提高煤礦綜采工作面回采效率。
2.3 煤層賦存自身條件
煤層賦存的煤層穩(wěn)定性、煤層的傾角、煤層的埋藏深度、煤層的結構以及煤層的厚度等自身的條件因素會很大程度上影響井下開采工作面的回采效率。在實際的煤礦綜采工作面煤炭開采的過程中當一定要選用適合煤層厚度的機械設備、采煤工藝以及采煤方法。所以,保證煤礦礦井綜采工作面高效的回收效率,必須在開采前,結合煤層勘探一些數(shù)據(jù)信息,選取恰當?shù)牟擅汗に?、機械設備以及綜采技術。
2.4 實際生產管理水平
在煤礦綜采工作面采煤過程中,防止煤層自身條件造成的煤炭資源損失,加強建筑物、水體、以及鐵路等“三下”煤層資源采煤工藝技術等研究,充分開采利用煤礦礦井中有限的煤炭資源,是提高礦井綜采工作面煤炭資源回采效率的重要研究方向。
3.1 加強資源回收管理,減少不必要的煤炭損失
鼓勵煤礦企業(yè)結合礦井實際情況,淘汰落后的開采方法和工藝。通過優(yōu)化煤礦綜采工作面上設計布置,并加強綜采工作面上煤炭資源的回收管理,可以有效提高礦井綜放工作面上得煤炭資源采出效率,減少綜采工作面上的煤炭資源浪費,提高回采效率。
3.2 優(yōu)化綜采區(qū)布置設計,減少工作面上煤炭損失
通過優(yōu)化綜采去合理的煤炭開采布置設計,可以加大工作面的走向長度,從而減小礦井綜采工作面上的初末采損失。對于一些邊界不太規(guī)范造成采煤工作面難以布置等問題,可以結合礦井中井田的實際布置情況,通過交換井田間儲量等技術措施,使礦井中井田布置更加規(guī)范合理,有效提高礦井中工作面走向長度,降低綜采工作面上的初末采煤炭損失量,有利于提高礦井綜采工作面上的煤炭資源綜合回采效率。
4.1 精確掌握周期來壓步距
注重礦壓觀測,掌握周期來壓步距。來壓步距與工作面頂板巖性、該作面傾斜長及開采循環(huán)等因素有關,通過大量、系統(tǒng)觀測較好地掌握了工作面的來壓步距,為做好工作面頂板及煤壁管理提供了技術依據(jù)。
4.2 嚴格工程質量,迎峰開采、強勢推進
加強工作面的管理,強化工程質量。當周期來壓來臨時搶時問、抓進度,加快工作面的推進,把周期壓力“甩”到老塘側。某日夜班,工作面中部再次壓力明顯,出現(xiàn)較大面積片幫掉頂,采用快速強行推進2M后,壓力消退,工作面片幫掉頂現(xiàn)象消失。
4.3 提高綜采設備能力
當周期來壓的時候,經常發(fā)生安全閥開啟造成壓架事故。所以提高工作面支架工作阻力,加強工作面支撐強度,會明顯減小周期來壓對丁作面頂?shù)装寮懊簬偷钠茐摹?/p>
綜上所述,在煤炭開采生產過程中,要不斷加強生產地質勘探工作力度,通過詳細實時同步準確的地質勘探可以有效掌握礦體產狀、形態(tài)、以及具體分布規(guī)律,進一步構筑完善的開采工藝方法,有效提高綜采工作面的煤炭資源回采效率,在不增加礦井經濟投入的基礎上創(chuàng)造更好的經濟效益。
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TD823
A
1004-7344(2016)18-0170-02
2016-6-6
黃永樂(1983-)男,助理工程師,本科,主要從事煤礦采掘工程技術管理和服務工作。
陸英睿(1987-)男,助理工程師,本科,主要從事煤礦地下開采技術管理及服務工作。