文档介绍：4 急倾斜煤层开采方案研究
开采方案确定
在分析国内急倾斜采煤方法和工艺的基础上,通过井下调研,结合多年来大安山矿开采实践,在保持矿井目前开采正常进行的同时,为了提高急倾斜厚煤层柔掩面单产和回收率,课题组提出了三种开采方案:
(1) 柔掩侧放煤开采技术优化方案;
(2) 斜坡上山平巷出煤开采方案;
(3) 巷道放顶煤开采方案。
柔掩侧放煤开采技术优化方案
工作面巷道布置优化
开拓巷道不变,工作面巷道布置与大安山矿柔掩工作面布置方式相似,工作面采用俯伪斜布置,在两个溜煤斜坡间布置短面,面长25~40 m。一个采区内可布置2个或2个以上同采面,提高开采强度,如图4-1所示。
图4-1 斜坡短臂柔掩开采方案巷道布置系统图
巷道的优化方案是:将目前大安山斜坡倾角从23°增加到28°;将柔掩工作面伪斜角从23°增加到25-30°。斜坡角度增加可减少斜坡掘进工程量,经计算,每100m阶段斜长使得每个斜坡可少掘36m(图4-2);工作面伪斜角增加可增加工作面煤炭的流动速度、增加运量,减小工作面放炮后堵塞的概率。同时,(图4-3),提高了工作面的单产、工效且节省爆破材料。以单斜2槽+680 m水平西三南二石门工作面为例计算, m,工作面长度30 m,,采用全长一次爆破工艺,按每天生产4个循环、每月生产30天计算
,×30×××4×30=960t。
图4-2 增加斜坡角度与斜坡掘进工程量的关系
图4-3 柔掩工作面倾角优化布置图
回采工艺优化
(1)爆破工艺优化
工作面全长一次爆破,即整个工作面整带打眼,1次装药,1次起爆,整带下放。注意事项:工作面一次打眼,分次装药时,易使接茬处的雷管装错或漏装,影响爆破效果。因而在装药时,操作人员必须严格按照作业规程规定的爆破参数,精心施工,精心作业。由于一次放炮数量大,爆破距离长,在警戒方面增加了警戒联络人,上、下警戒人与警戒联络人从同一地点分别向上和向下撤人,待下警戒人到达指定位置后,警戒联络人再回到上警戒处,联系放炮。工作面装药时,靠近出煤眼处使用1段雷管并加长炮眼眼深,以避免炮后地沟堵风。工作面全长一次爆破炮眼布置如图4-4所示,端头处炮眼布置如图4-5所示。
图4-4 柔掩面炮眼布置图
图4-5 柔掩面端头炮眼布置图
以单斜2槽+680 m水平西三南二石门工作面为例, m,工作面长度30 m,每班一循环,三班出煤,月产量=30××××75%×3×30=7581 t,较柔掩工作面实际月产量提高约2000 t。
(2)侧放煤工艺优化
扒尽工作面浮煤放架后,在工作面支架腰下打好临时支撑进行放煤(图4-6、图4-7)。
图4-6 扒浮煤、移架
图4-7 放架后煤
放煤工艺优化为:
①柔掩工作面整体推进2~3循后,再统一进行侧放煤,放煤间距调整为2~3m;观察、估算架后煤的放出量,预计放出量约为架后储量70%时,再停止放煤,不要见矸就停止放煤。这样可以集中放煤,减少工序,提高效率。实行多轮放煤(一般2~3轮),放煤顺序为沿工作面倾斜方向自下而上依次放出(图4-8)。由于散煤运移有一定的坡度和安息角