杭猛 姜啟彬(山東能源臨礦集團(tuán)菏澤煤電公司郭屯煤礦,山東鄆城274700)
厚煤層一次采全高工藝應(yīng)用簡論
杭猛 姜啟彬(山東能源臨礦集團(tuán)菏澤煤電公司郭屯煤礦,山東鄆城274700)
基于煤礦企業(yè)的快速發(fā)展,采用合理的開采技術(shù)具有非常重要的作用。對于厚煤層開采人員來說,采用一次采全高工藝,能夠提高煤礦資源的利用率,保證煤礦開采質(zhì)量。因此,本文主要研究厚煤層一次采全高工作的具體應(yīng)用,希望能夠給相關(guān)工作人員提供一定的參考與幫助。
煤礦企業(yè);煤礦資源;厚煤層一次采全高工藝
由于我國的煤礦資源比較豐富,針對厚煤層的開采,采用一次采全高工藝,不但能夠讓煤礦資源得到更好的利用,還能夠有效減輕開采人員的工作壓力,提高其工作效率。鑒于此,本文主要分析厚煤層一次采全高工藝的具體應(yīng)用,從而保證我國煤礦企業(yè)得到更好的發(fā)展。
在厚煤層開采過程中,采用一次采全高工藝,能夠有效保證煤礦資源的開采率。但是,由于開采人員對其工作沒有足夠的重視,不能對相關(guān)設(shè)備定期進(jìn)行維護(hù),在一定程度上影響了厚煤層的開采,使得厚煤層開采效率不斷下降。
該采煤區(qū)主要位于某工業(yè)場地,采區(qū)的范圍較大,南起4煤層-1500底板等高線,北至3煤層露頭,東至該工業(yè)場地,西起39458600線為煤礦采區(qū)邊界。該煤層為3000采區(qū)3煤層為合并區(qū),3(3上)煤層的厚度維持在3.50~6.65m之間。該煤層的頂板直接為粗砂巖、粉砂巖與泥巖,厚度在1.40~18.36m之間,通常在3~9m之間。粗砂巖的抗壓強(qiáng)度保持在68.1MPa~180MPa之間,頂板比較穩(wěn)定,煤礦中的泥巖則屬于穩(wěn)定性較低的頂板。3(3上)煤層底板主要為粉砂巖與泥巖,厚度在2m左右,其內(nèi)部抗壓強(qiáng)度在8.0MPa~50MPa之間,基本上屬于不穩(wěn)定底板。3(3上與3下)煤層中的煤類大部分為焦煤,局部為1/4的焦煤,煤質(zhì)為低中灰分與中揮發(fā)分,具有成焦慮高、耐熱性差等特點(diǎn)。
由于該煤礦中的采區(qū)范圍較大,因此,為了給工作人員提供更大的工作空間,煤礦企業(yè)中的相關(guān)工作人員可以布置三條采區(qū),方便工作人員下山,這三條采區(qū)分別用于軌道下山、膠帶下山與專用回風(fēng)下山。
布置好采區(qū)之后,工作人員需要合理布置采區(qū)的工作面,通常來說,工作面的順槽布置一般采用單巷布置。在采區(qū)空巷的下區(qū)段,對于無煤柱來說,其開采方式一般選擇間隔開采空掘巷。為了保證厚煤層開采工作能夠順利進(jìn)行,在采區(qū)中的每個(gè)工作面上均應(yīng)布置一條膠帶機(jī)順槽,并在該膠帶區(qū)附近布置回風(fēng)巷。由于采區(qū)中的運(yùn)輸順槽較少,其穩(wěn)定性相對較低,為了提高膠帶機(jī)的運(yùn)行效率,可以在膠帶機(jī)的附近設(shè)置一條輔助運(yùn)輸順槽,并在該順槽內(nèi)部安裝進(jìn)風(fēng)巷。
通過在該采區(qū)內(nèi)部合理布置工作面,不但能夠有效提高厚煤層的煤炭開采率,還能夠防止火災(zāi)的發(fā)生,對采區(qū)中的煤炭開采工作沒有影響,進(jìn)一步提高空巷道的安全性,減少安全事故的發(fā)生。煤礦企業(yè)中的相關(guān)工作人員合理布置采區(qū)工作面之后,還要準(zhǔn)確確定工作面的長度,我國目前的厚煤層采區(qū)工作面長度在110m~170m之間,當(dāng)然,為了有效保證厚煤層采礦工作的順利開展,提高工作人員的工作效率,最終確定工作面長度為145m。
由于該厚煤層的開采面積較大,常見的3煤層的開采方法主要有兩種,分別是長壁采煤法與房柱式采煤法。長壁式采煤法主要是根據(jù)厚煤層回采面的走向,沿著回采面布置。由于該煤礦的回采面長度較長,其工作面的長度應(yīng)該保持在150m左右。而房柱式開采方法則是將厚煤層直接分割成若干個(gè)小方塊,有針對性的采煤,在采煤的過程當(dāng)中,開采人員需要將煤柱有效回收,為了降低厚煤層的開采成本,煤礦企業(yè)中的管理人員可以讓設(shè)備開采人員與設(shè)備調(diào)試人員換崗。
采用房柱式開采方法,厚煤層中的煤柱會(huì)大面積暴露在空氣當(dāng)中,屈服帶的寬度較寬,煤柱經(jīng)過長時(shí)間的氧化之后,其強(qiáng)度會(huì)明顯下降。因此,對于一些小型的煤礦來說,當(dāng)其煤層厚度小于500m左右時(shí),開采區(qū)內(nèi)部的地壓相對比較穩(wěn)定。當(dāng)開采面中的傾角小于15°時(shí),煤柱的穩(wěn)定性較高,更加適合厚煤層的開采。當(dāng)煤層的采高在1.9~4.1m時(shí),開采面上部的頂板比較堅(jiān)固,底板也比較穩(wěn)定,有效減少了煤層發(fā)火現(xiàn)象,提高了煤炭開采人員的工作效率,保證其工作質(zhì)量。
由于該煤礦主要屬于厚煤層,并且煤層的傾斜角度較大,煤層埋藏深度較深,如果采用房柱開采方法,會(huì)使得開采工藝更加復(fù)雜,降低了煤炭資源的開采率,更不利于巷道的維護(hù),降低厚煤層開采率。因此,為了有效保證厚煤層的開采工作能夠順利進(jìn)行,應(yīng)該選擇長壁采煤法,從根本上提高厚煤層的開采效率,保證煤炭的開采質(zhì)量。當(dāng)然,為了有效保證煤炭的開采質(zhì)量,開采人員需要結(jié)合煤礦的實(shí)際經(jīng)營情況,選擇合理的開采方法,在保證煤炭開采質(zhì)量的前提下,不斷提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
綜上所述,在煤礦開采過程中,采用一次采全高工藝,能夠有效保證煤礦的開采質(zhì)量,提高煤礦資源的利用率。但是,煤礦工程中的相關(guān)工作人員在實(shí)際工作當(dāng)中,仍然會(huì)遇到很多問題,這就需要工作人員不斷學(xué)習(xí)和創(chuàng)新,提高自身的專業(yè)技能,從而不斷提高煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
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