急倾斜煤层小阶段联合开采的实践

2005/9/12 11:06:07

摘　要：介绍了急倾斜煤层小阶段联合开采的实践与探索，分析了小阶段联合开采的优越性，认为该方法是实现急倾斜矿井高产高效的有效途径。
关键词：急倾斜；联合开采；实践
中图分类号： TD823.21⁺3　　　文献标识码： A　　　文章编号：1008-8725(1999)05-0011-02

Practice on sublevel combined mining in steep seam

CHEN Xue-de, PENG Zhong-dong

(Xinji No.3 Coal Mine,State-Run Xinji Energy Co Ltd,Huainan,232100 China)

Abstract:The practice on sublevel combined mining in steep seam is approached and the advantage of it is analyzed.It is an efficient way to realize the high efficiency production in steep seam in coal mine.
Key words:steep;　combined mining;　practice

0　前言
　　国投新集三矿位于淮南市凤台县城西约4 km处，是一座设计年产60万t的急倾斜矿井，已于1996年10月建成投产。一水平标高-340 m，回风水平标高-200 m。投产以来，该矿一直沿用伪倾斜柔性掩护支架采煤法，通过小阶段联合开采法取得的成功，打破了传统的“长走向、小阶段、间歇式开采”的旧模式，创出了一条实现矿井高产高效的技术途径。

1　小阶段联合开采
1.1　工作面概况
　　126106和126108工作面，属于一水平西一采区6-1煤层西翼的第三小阶段和第四小阶段，阶段高度分别为34 m和36 m。6-1煤层平均厚3.1 m，煤层倾角78～85°，平均80°，结构简单，无夹石。工作面煤层顶板为砂泥岩互层，其性松软，厚2.7 m，老顶为2.5 m厚石英砂岩，致密坚硬；底板为9 m厚的砂泥岩互层，疏松易碎。低瓦斯，发火期3～6个月，属易自燃发火煤层，煤尘具有爆炸危险性。工作面内无较大构造存在。
1.2　工作面布置
　　采用小阶段联合布置。回采上限-258 m，回采下限-328 m，走向长度300 m，可采储量8.8万t。工作面布置三条顺槽、一组生根眼(行人眼、溜煤眼、料眼)和一组开切眼。顺槽全部采用11^#矿用工字钢梯形棚支护，生根眼、开切眼采用木盘支护，联络巷采用木棚支护。上顺槽为回风巷和运输巷；中顺槽为运煤巷；下顺槽为运煤巷和进风巷，生产系统如图1所示。

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图1　工作面布置示意图

1.上顺槽　2.中顺槽　3.下顺槽　4.开切眼

5.　溜煤眼　6.料眼　7.行人眼　8.-340 m西一石门

1.3　工作面生产方式
　　工作面采用伪倾斜柔性掩护支架采煤法回采，如图2所示。在上顺槽卧地沟安装掩护支架，压实碴够15 m后开始放炮落煤下放支架，采用全部垮落法管理顶板。正常回采时，工作面倾角保持在25～30°。上、下小阶段间平架子及架尾平架子长度都保持在15～25 m。掩护支架过中顺槽时，应缩小放炮步距，减少同时放炮数和装药量。当架子地沟与中顺槽连通后，架子悬空处应及时打点柱支撑，同时回收中顺槽的梯形棚。
　　上、下小阶段间应错开时间放炮，保证工作面连续出煤。在中顺槽和下顺槽分别安设SGB-420/30型刮板输送机，126106和126108工作面分别通过中顺槽和下顺槽出煤。工作面安设电泵排水。
　　工作面采用“三八”工作制，三班采煤，边采边准备，每小班一个正规循环。
　　上顺槽超前工作面20 m加强维护，中、下顺槽在出煤眼20 m范围内加强维护。其形式为在原有巷道支护形式的基础上，在煤层顶、底板侧，沿走向各打一排木架梁，木架梁采用一梁三柱。

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图2　工作面回采工艺示意图

1.上顺槽　2.中顺槽　3.下顺槽　4.地沟

5.掩护支架　6.溜煤眼　7.刮板输送机

2　经济技术分析
　　126106和126108工作面采用小阶段联合开采后，与单个工作面回采相比，回采工艺和回采设备完全一样，但在以下几个方面存在优越性：
　　(1)在工作面布置上，可以少掘一条300 m长回风巷，降低万t掘进率21%，节约资金15万元。取消了4 m区段保护煤柱，使工作面增加可采储量0.5万t，创直接经济效益25万元。
　　(2)工作面上、下小阶段均衡连续生产，提高了工作面的单产水平，平均月产由原来的1.0～1.2万t，上升现在的1.8～2.2万t，直接工效由原来的6.98 t/工上升到现在的9.75 t/工，经济技术指标明显增长。
　　(3)节约了两个小阶段开采间歇时间3个月，缓解了采掘接替矛盾。另外，还减少工作面安装和拆除支架各一次，创直接经济效益10万元。

3　结束语
　　从新集三矿126106和126108工作面联合开采的实践中可以得到以下结论：在急倾斜煤层的回采过程中，根据煤层赋存条件，合理地采用小阶段联合开采，对工作面进行全面治理，消除不安全因素，就能实现矿井的高产、高效。
　　该矿通过对小阶段联合开采法的成功实践，并在其它煤层中推广应用，取得了显著的经济效益。但该方法对煤层倾角偏小，地质构造复杂的煤层还得慎用。

作者简介：陈学德(1963-)，男，安徽淮南人，采煤工程师，现任国投新集能源股份有限公司新集三矿生产技术科科长。

作者单位:国投新集能源股份有限公司新集三矿，安徽淮南 232100

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