旺格维利采煤法

摘 要 介绍了旺格维利采煤法基本的巷道布置方式及其在神东矿区的运用效果指出旺格维利采煤法是一种
新型高效的采煤法具有回采率高巷道掘进率低工作面布置灵活的优点。
 
1 旺格维利采煤法简介
旺格维利采煤法是一种新型高效的短壁柱式采煤方
法这种采煤方法首先是在澳大利亚房柱式开采技术的
基础上发展起来的因最先在澳大利亚新南威尔士州的
旺格维利试验成功而得名
该种采煤法与传统的壁式和房柱式采煤法的主要区
别在于工作面巷道布置及工作面内煤体的切割方式不
同其最大特点是工作面布置灵活可回收边角煤及综
采不便回采的煤炭资源较房柱式采煤法产量大回收
率高巷道掘进率低
旺格维利采煤工作面的截割设备主要是连续采煤
机它可以掘进巷道也可以布置在采煤工作面运输
设备有运煤车或连续运煤系统刮板运输机和皮带运输
机等支护方式有锚杆锚索及行走式支架支护等
2 巷道布置及回采工艺
神东矿区是国内生产规模较大技术装备先进的现
代化煤炭生产基地2000年在神东矿区的大柳塔矿康
家滩矿哈拉沟煤矿上湾煤矿等矿井边角煤的回采过
程中成功地应用了旺格维利采煤法取得了较好的效
果单面最高年产量达到60万t以上
下面以神东矿区为例简述旺格维利采煤法的巷道
布置设备配置及其在生产矿井中的运用
2.1 3条顺槽的布置方式
将需回采的边角煤当作一个盘区首先布置盘区巷
道与矿井的主要巷道形成运输通风排水供电等
生产系统每个盘区沿盘区巷道布置若干区段区段相
当于长壁回采的工作面在区段中部布置3条顺槽作
为进风回风和运输顺槽顺槽宽度5.0 m顺槽间净
留煤柱15 m工作面长度约为100 m在顺槽两侧布置
回采支巷也可叫工作面见图1
回采支巷掘进到位后即可进行两侧煤柱的回收煤
柱回收一般分为双翼进刀回收和单翼进刀回收双翼进
刀回收如图2所示连续采煤机从回采支巷一端后退式
依次按45°斜切进刀回收支巷两侧煤柱斜切进刀深
度为10 m 宽度为3.3 m每条支巷的回采宽度为25 m
含支巷宽度2台履带行走式液压支架在回采支巷
内迈步式向前移动及时支护连续采煤机后方的顶板
单翼进刀只布置回收支巷一侧煤柱布置方式与双翼进
刀大同小异具体运用根据所采边角煤的情况确定
2.2 2条顺槽的布置方式
采用连续采煤机落煤连续运煤系统和皮带运输机
运煤回采工作面区段宽度约120 m见第24页图3,
一般沿区段中间布置2条顺槽巷道净宽5 m间距
图1 巷道布置方法
皮带运输巷
辅助运输巷
盘区回风巷
皮带运输顺槽回风顺槽
辅助运输顺槽
区段隔离煤柱
10 m
200 m
12345678
巷支采回
支巷回采
隔离煤柱
图2 双翼进刀方式
回采支巷
煤房自行支架
10 m
～
12 m
5 m
25 m
A
B
24681012141618
1357911131517
同 煤 科 技
24 TONG MEI KEJI 2004年第2期
15 m然后由顺槽向两侧布置回采支巷(宽5.5 m)为便
于连续运输系统的行走与使用使回采支巷与顺槽夹角
约为60采面与支巷夹角约为35回采支巷间距
以连续采煤机在支巷两侧回采时一次采到边界不出现冒
顶为原则确定取20 m顺槽及回采支巷为锚杆支护
顺槽及回采支巷均由回采面连续采煤机自行掘进其中
顺槽适当超前一两个支巷间距回采支巷则随掘随采
即掘到区段隔离煤柱取10 m边界后就后退回采回
采时每刀宽3.3 m高4.4 m长度约l0 m12 m以采
面不冒顶为原则采空区为冒落法管理为维护回采支
巷与采面交岔点的安全该处采用自行支架支护支架
随工作面后撤而移动回采工作面在支巷两侧的后退回
采支巷在顺槽两侧的向前推进以及支巷的掘进与回采
均是交替进行的当支巷中的采面采至距顺槽煤柱6 m
时停采回到顺槽另一侧掘进支巷为防止采空区大面
积塌冒每7个支巷留15 m煤柱可伸缩胶带的延伸
和配电中心的前移步距根据供电距离与连续运煤系统
的服务距离而定前进式开采的连续采煤机回采工作面
随顺槽延伸到边界后再回退回收顺槽煤柱
该采煤法的布置方式多种多样还有布置4条以上
顺槽的方式可根据开采范围内煤层的赋存状况及瓦斯
涌出量灵活确定
2.3 回采工艺
工作面回采与掘进交替进行先掘进辅助运输巷
再掘进皮带运输巷当掘进到支巷及联络巷开口位置时
掘进左右支巷及联络巷煤房由外向里依次进行回收
每个煤房内采用后退式采煤方法一次回收完毕煤房回
收采用左右交替进刀每进一刀及时前移自行支架
3 主要设备
工作面采装运支等工序由连续采煤机运输
系统锚杆机及自行支架依次完成有条件时优先选择
连续运煤系统旺格维利采煤法使用的主要设备见表1
表1 旺格维利采煤法使用的主要设备
设备名称 设备型号 功率/kW 数量 使用地点
连续采煤机 12CM-10DVC 600 1 工作面
运煤车 CH818 2 工作面
连续运煤系统 2000 675 1 回采支巷
履带式行走支架 XZ7000/24/45 2 工作面
锚杆钻机 HDDR-AC 90 1 工作面
皮带运输机 DSP-1063/1000 160 1 运输平巷
铲车 LA488 1 工作面
4 顶板管理
连续采煤机工作面采用树脂锚杆支护支巷两侧回
收煤房时采用履带行走迈步式液压支架支护顶板支架
与煤壁的距离小于0.5 m煤房回采后的采空区采用全
部垮落法管理采空区顶板为防止采空区大面积突然垮
落每回采35对支巷留设15 m宽的隔离煤柱
神东矿区自行研制的履带行走式液压支架采用液压
马达驱动支撑高度2.5 m4.5 m初撑力5 665 kN
工作阻力7 000 kN额定泵压23 MPa操作方式为离机
电液控制或遥控操作外形尺寸为长×宽×高= 5 845 mm×2 300 mm×2 400 mm总重量42 t如果采用
左右双翼回采在左右两翼分别配置一对行走支架
5 工作面通风
据有关资料旺格维利采煤法仅适用于低瓦斯矿井
工作面顺槽及回采支巷掘进时采用局部通风机供风
当与工作面巷道贯通后采用矿井全负压系统通风当
回采支巷两侧煤房时可采用局扇通风也可设风障引
导风流供风
6 结论
旺格维利采煤法的主要优点是巷道布置灵活回收
率高产量大掘进率低可回收普通综采方法较难开
采的资源这些优点已经在神东矿区得到验证2000年
神东矿区运用这种采煤方法在不到5个月的时间内共
生产原煤200多万t工作面效率达到了30 t/工以上
它的缺点是连续采煤机的后配套问题运输环节往
往制约连续采煤机能力的发挥适当加长后部运输机的
长度减少移动皮带尾的次数可一定程度上提高工作
面的生产效率这种采煤方法在运输支护通风安
全出口的管理等方面还存在着一定的局限性有待在实
践中进一步探索与完善随着这种新型采煤方法在国内
的运用推广它的优点必将得到进一步的发挥效益必
将得到进一步的体现 。
图3 巷道布置方法
盘区回风巷
盘区运输巷
辅助运输顺槽
回采支巷
皮带运输机尾
连续运煤系统
自行支架
破碎机
连续采煤机调节
风门
120 m
12 m60
°
20 m
区段煤柱
10 m
10 m
47 m
6 m
47 m
15 m
6 m5 m
盘区回风巷
辅助运输顺槽
2004年第2期 刘丽珍提升机主轴断裂事故的预防 41
裂纹或存在的缺陷并能准确预计它的使用寿命提示
在发生断轴事故之前进行换轴一般每两三年对主轴进
行一次无损探伤但有的提升机由于设备状况和现场使
用环境较差也可根据实际情况制定无损探伤周期
为了有效预防提升机主轴的断裂必须对提升机主
轴进行合理维护和使用具体应注意以下几个方面
1严禁提升机长期超负荷运行特别是因使用维
护不当造成主轴外伤并产生裂纹更应严禁提升机长期
超负荷使用
2主轴滑动配合表面应定期充分润滑特别是调
绳前必须在其配合表面加注润滑油严禁在长期缺油的
状态下运行
3装拆主轴上的零件时不得打伤或碰伤主轴
4严禁在主轴上任意车削环槽沟槽钻孔等
一般情况下严禁车削主轴的台肩轴径过渡圆角等部
位防止出现应力集中
5严禁在主轴上进行焊接严禁将键挡环销
子等焊在主轴上因为焊接部位会因焊接造成应力集中
焊接部位的夹杂气孔裂缝等都会成为应力集中点
将大大削弱焊接部位金属的疲劳强度导致出现疲劳裂
纹而发生断轴
6所有切向键必须进行仔细刮研保证有足够的
接触斑点和接触面积同时其连接处均应连接牢固切
向键不得松动防止出现周期性砸轴现象
7提升机发生非正常事故后必须对主轴进行一
次全面检查重点检查应力集中部位杜绝安全隐患 。
5 工作面通风
据有关资料旺格维利采煤法仅适用于低瓦斯矿井
工作面顺槽及回采支巷掘进时采用局部通风机供风
当与工作面巷道贯通后采用矿井全负压系统通风当
回采支巷两侧煤房时可采用局扇通风也可设风障引
导风流供风
6 结论
旺格维利采煤法的主要优点是巷道布置灵活回收
率高产量大掘进率低可回收普通综采方法较难开
采的资源这些优点已经在神东矿区得到验证2000年
神东矿区运用这种采煤方法在不到5个月的时间内共
生产原煤200多万t工作面效率达到了30 t/工以上
它的缺点是连续采煤机的后配套问题运输环节往
往制约连续采煤机能力的发挥适当加长后部运输机的
长度减少移动皮带尾的次数可一定程度上提高工作
面的生产效率这种采煤方法在运输支护通风安
全出口的管理等方面还存在着一定的局限性有待在实
践中进一步探索与完善随着这种新型采煤方法在国内
的运用推广它的优点必将得到进一步的发挥效益必
将得到进一步的体现 。