淺談山腳樹礦各煤層配采狀況分析

孟傳利

摘 要：在煤礦生產(chǎn)中，為使入洗原煤質(zhì)量穩(wěn)定，改善分選指標(biāo)，提高精煤回收率，將幾種不同性質(zhì)的井下原煤，按一定的比例進(jìn)行配采混合再進(jìn)行分選，稱為煤的配采混合入洗。配采混合入洗的優(yōu)點(diǎn)是數(shù)、質(zhì)量穩(wěn)定，便于生產(chǎn)管理，節(jié)省生產(chǎn)費(fèi)用，因此，本文根據(jù)山腳樹礦為例，根據(jù)當(dāng)前煤礦的煤質(zhì)現(xiàn)狀，分析了礦井生產(chǎn)影響煤質(zhì)的各種因素，對(duì)開采優(yōu)劣煤層的合理搭配開采，提出一系列煤質(zhì)管理措施及煤質(zhì)搭配開采辦法。

關(guān)鍵詞：山腳樹礦；煤層配采；狀況；分析

1.引言

隨著大型新建礦井陸續(xù)建成和投產(chǎn)，機(jī)械化采煤比例增加，客戶對(duì)商品煤煤質(zhì)要求也在不斷提高，導(dǎo)致煤炭市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈。為使入洗原煤質(zhì)量穩(wěn)定，改善分選指標(biāo)，提高精煤回收率，將幾種不同性質(zhì)的井下原煤，按一定的比例進(jìn)行配采混合再進(jìn)行分選，稱為煤的配采混合入洗。配采混合入洗的優(yōu)點(diǎn)是數(shù)、質(zhì)量穩(wěn)定，便于生產(chǎn)管理，節(jié)省生產(chǎn)費(fèi)用，因此，在其他條件相同時(shí)，采用配采混合入洗在經(jīng)濟(jì)上是有利的。我礦原煤由兩個(gè)采區(qū)的不同采面供給，各采面煤層開采量不一，往往難以保持穩(wěn)定的入洗原煤質(zhì)量，直接影響產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定率、合格率及企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。因此在原煤貯、裝、運(yùn)系統(tǒng)，采取有適當(dāng)容量的儲(chǔ)煤場(chǎng)、配煤倉(cāng)，對(duì)不同質(zhì)量的原煤實(shí)行分采、分運(yùn)、分儲(chǔ)和質(zhì)量均一化配煤措施，使入洗原煤質(zhì)量穩(wěn)定在預(yù)定的微量變化范圍之內(nèi)，是提高產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定率和合格率的有效技術(shù)途徑，也是國(guó)內(nèi)外洗煤廠的普遍經(jīng)驗(yàn)。

2.山腳樹礦各煤層合理配采的目的及依據(jù)

2.1 山腳樹礦各煤層合理配采的目的

通過對(duì)各煤層工業(yè)指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，計(jì)算出采面不同煤層搭配開采后既能夠?yàn)橄疵荷a(chǎn)提供較優(yōu)的洗選方案，便于洗煤廠生產(chǎn)過程中各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)控制（產(chǎn)品綜合回收率最大、綜合經(jīng)濟(jì)效率最優(yōu)），又能夠?yàn)榈V井生產(chǎn)提供最為合理、有效的配采方案。

2.2山腳樹礦各煤層合理配采的依據(jù)

以山腳樹礦可開采煤層所采集煤樣，經(jīng)做的浮沉試驗(yàn)及煤質(zhì)化驗(yàn)的原始數(shù)據(jù)為分析依據(jù)。

3.數(shù)據(jù)分析

3.1從煤層浮沉結(jié)果分析

所有可采煤層中，原煤-1.40的含量占本級(jí)率最高為12號(hào)煤層達(dá)84.10%，最低為17號(hào)煤層21%，平均含量為52.5%；原煤+1.80密度級(jí)含量占本級(jí)率最高為60.90%，最低6.10%，平均含量為35.5%；此煤層中間產(chǎn)物含量占本級(jí)率（即中煤含量）平均為12%。說明所有煤層同時(shí)開采時(shí)，洗煤生產(chǎn)出來的商品煤精中煤量中等、中煤較少，產(chǎn)品綜合回收率較高（為64.5%），經(jīng)濟(jì)效益較好，當(dāng)然，全礦不可能同時(shí)采所有煤層。如同時(shí)采10#、12#、15#和19#煤層，原煤-1.40的含量占本級(jí)率最高達(dá)84.10%，最低為56.80%，平均含量為72.14%；原煤+1.80密度級(jí)含量占本級(jí)率最高為10.80%，最低6.10%，平均含量為7.72%；此煤層中間產(chǎn)物含量占本級(jí)率（即中煤含量）平均為20.14%。說明單獨(dú)開采以上好煤層時(shí)，洗煤生產(chǎn)出來的商品煤中精煤量較大，中煤較少，產(chǎn)品綜合回收率最好（為92.28%），固然經(jīng)濟(jì)效益最佳，已接近單采12煤層產(chǎn)品綜合回收率93.2%。而17#、18#和20#煤層原煤-1.40的含量占本級(jí)率最高40.80%，最低含量為21.00%，平均含量為31.27%；原煤+1.80密度級(jí)含量占本級(jí)率最高為60.90%，最低36.10%，平均含量為45.67%；此煤層中間產(chǎn)物含量占本級(jí)率（即中煤含量）平均為23.07%。說明單獨(dú)開采以上煤層后，洗煤生產(chǎn)矸石量較大，商品綜合回收率較低（為54.34%），矸石量大對(duì)設(shè)備磨損嚴(yán)重，維修成本較高，固經(jīng)濟(jì)效益較差。綜上所述，從煤層浮沉結(jié)果分析得出，10#、12#、15#和19#煤層與17#、18#和20#煤層搭配開采較為合理，盡量少采17號(hào)煤層。

3.2從灰分角度分析

12#煤層原煤內(nèi)在灰分為13.17%，原煤-1.40密度級(jí)的灰分為8.22%，屬于低灰分煤層；10#、15#和19#煤層原煤內(nèi)在灰分分別為18.63%、22.31%和16.46%，原煤-1.40密度級(jí)的灰分為10.03%、11.01%和10.16%，屬于中低灰分煤層；17#、18#和20#煤層原煤內(nèi)在灰分分別為59.03%、39.54%和39.30%，原煤-1.40密度級(jí)的灰分為11.47%、10.75%和10.30%，屬于高灰分煤層。以上煤層中，除了10#、12#、19#和20#煤層原煤-1.40密度級(jí)的灰分低于10.50%以外，其余均煤層原煤-1.40密度級(jí)的灰分均超過10.50%。為滿足用戶對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的要求（精煤灰分≤10.50%），單獨(dú)開采15#、17#和18#煤層，原煤-1.40密度級(jí)的灰分較高，不便于洗煤生產(chǎn)過程中質(zhì)量控制，很可能生產(chǎn)的精煤產(chǎn)品灰分超過10.50%。綜上所述，從煤層原煤-1.40密度級(jí)灰分分析得出，10#、12#、19#和20#煤層與15#、17#和18#煤層搭配開采較為合理。

3.3從硫份角度分析

10#、15#、17#和19#煤層含硫份最少，少于0.5%；12#和18#煤層含硫份較少；20#煤層含硫份最大；綜上所述，從煤層原煤硫份分析得出，20#煤層與其它煤層搭配開采較為合理。

4.數(shù)據(jù)分析結(jié)論

⑴10#、12#和19#煤層原煤-1.4密度級(jí)的灰分為8.22%、10.03%和10.13%，灰分低，和其余煤層搭配開采便于洗煤生產(chǎn)過程中質(zhì)量控制，即10#、12#和19#煤層可任意搭配開采其他煤層。

⑵15#和17#煤層原煤-1.4密度級(jí)的灰分為11.01%和11.47%，灰分高，與18#和20#煤層搭配開采不便于洗煤生產(chǎn)過程中質(zhì)量控制，要保證精煤灰分≤10.50%，在洗煤過程中精煤損失很大，精煤回收率很低，嚴(yán)重影響經(jīng)濟(jì)效益。即15#和17#煤層只可搭配10#、12#和19#煤層開采。

⑶18#煤層原煤-1.4密度級(jí)的灰分為10.75%，灰分較高，與15#和17#高灰分煤層開采不便于洗煤廠生產(chǎn)過程質(zhì)量控制。只能與低灰分煤層搭配開采才能保證精煤產(chǎn)品質(zhì)量滿足用戶要求，即與10#、12#和19#煤層搭配開采。

⑷20#煤層原煤-1.4密度級(jí)的灰分為10.30%，且+1.80密度級(jí)含量占本級(jí)率為40.00%（即矸石含量較高），與17#和18#煤層搭配開采，洗煤廠生產(chǎn)過程中矸石量較大，商品煤綜合回收率低，不建議與其搭配開采。15#煤層原煤-1.4密度級(jí)的灰分較高，不便于洗煤廠生產(chǎn)過程質(zhì)量控制。所以只能與10#、12#和19#煤層搭配開采較合理。

5.下一步的工作方向

1、在采面采全煤，根據(jù)產(chǎn)量進(jìn)行配比分析得出最優(yōu)配采比例。也就是說，各采面的回采刀數(shù)比為最優(yōu)。

2、在運(yùn)輸巷的皮帶上進(jìn)行采樣分析，分析回采矸石量的比例，對(duì)精煤回收率的影響，來調(diào)整采高，在進(jìn)行配采分析，得出最優(yōu)配采方案。

3、在采區(qū)主運(yùn)系統(tǒng)皮帶上行采樣分析，分析系統(tǒng)巷道進(jìn)入的矸石量，對(duì)精煤回收率的影響，來調(diào)整系統(tǒng)分裝分運(yùn)前后的配采分析，在進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較，最后得出最優(yōu)配采方案。

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