放顶煤技术在残煤开采中的应用

第27卷第11期煤炭技术Vol.27,No.I12008年11月Coal TechnologyNov ,2008放顶煤技术在残煤开采中的应用尹立军(辽源矿业集团西安煤业公司，吉林辽源136201)摘要:放頂煤技术是适 用于煤层较厚、煤质松散的煤层开采的一种方法。残煤开采是将过去已开采区留下的煤柱、不可采的煤柱,再进行复采。文章就放頂煤技术在残煤开采中遇到的有关问题做一般性分析,仅供参考。关键词:残煤;残煤开采;放顶煤技术.中图分类号:TD823文献标识码:A文章编号:1008 - 87252008)11 - 0050- 03Application of Roof Coal Caving Technology in Residual Coal MiningYIN Li- jun(Xi' an Coal Industy Comp., Liaoyuan Mining Industry Group, Liaoruan 136201, China)Abstract: The roof coal caving technology is a kind of mining method that is applicable to the thicker and loosecoal seam. In the residual coal mining, the retaining and non - mining pllars in the mined area in the past arefor resumption of mining. In the paper, the mining - related problems in the residucal coal mining are general-ly anaylized, for reference purposes only .Key words: residual coal; residual coal mining; roof coal caving technology一般以当时的分层假顶采煤法、部分水砂充填采煤0概况法、巷柱采煤法等较正规采煤法开采;第二阶段是在辽源矿业集团公司煤炭开采已有90多年的历80年代以后至90年代中期,由于矿井储量减少,为史,而开采残煤是在20世纪60年代开始的。该矿了稳定矿井的生产能力,相继开展了较大规模的查业集团公司开采残煤大体可分为三个阶段:60 ~ 70找残煤工作,与此同时对残煤的有关二次开拓、巷道年代开采的残煤主要以开采日伪时期掠夺式开采后布置、残煤采法、回采工艺及有关的生产系统管理留下的残煤,这部分残煤储量稳定,可采储量较大,等,结合生产实践也都同时进行了研究,并逐渐地形索,间距800 mm,每排2根,配合钢托盘使用,加设支护效果良好。规格$14mm梯子梁连锁。3结语(1)锚杆支护强化了巷道浅部围岩,改善浅部围岩的应力状态。使用锚索进行加强支护,由于其锚固深度大,将下部不稳定岩层锚固在上部稳定的岩层中,提高了可靠性,是支护技术中一种可靠有效的手段。(2)现场实际效果表明,在邢东矿深部高应力环境下,锚网梁索联合支护能够充分利用围岩的自承能力,是一种有效、可靠的支护方式。，参考文献:[1] 孙晓明.煤矿软岩巷道耦合支护理论研究及其设计系统开发[D].北京:中国矿业大学2002.围2巷道支护设计示意图2] 樊克恭,翟德元.巷道围岩弱结构破坏失稳分析与非对称控制2.5现场效果机理[M].北京:煤炭工业出版社，2004.经观测:巷道刚掘出后两帮最大收敛速度小于[3] 孙晓明.何擒潮.深部开采钦岩巷道耦合支护数值模擞研究^5.0 mn/d,巷道掘进后的前3 M,两帮收敛量为3004]中国煤化工研究[].徐州:中国mm左右,并且收敛速度也显著降为1.0 mn/d左右，YHCNMHG收稿日期:2008 -0- 02;修订日期:2008-09-22作者筒介:尹立军(1971- ),男,吉林辽源人，助理工程师,现任辽源矿业集团西安煤业公司一区主任工程师。第11期尹立军:放顶煤技术在残煤开采中的应用.51.成了几种比较合理的模式;第三阶段是90年代以(1)打眼采用五花眼,眼距为1.0m进度1.0 m。后,在基本定型采煤法的基础上又引进了单体液压(2)放炮采用乳化炸药分段爆破。支柱及1998年引进的π型钢梁支护,使得残煤开采(3)敲帮问顶及铺网,网扣100mm。中顶板支护的问题又得到了进-步的保证。因此,(4)移梁。将1个π钢梁上的3个单体柱卸载,自1995年以后残煤开采纳人正规的生产管理程序。前移π型钢梁到煤壁,然后升起3个单体柱。另一残煤查找及开采残煤对西安煤矿乃至全公司都是至π钢梁同样前移与前一个π钢梁对齐。关重要的,它为稳定产量.提高经济效益发挥了重要(5)放顶煤。当后一个π钢梁与前一钢梁对齐作用。残煤的开采,使得全集团公司每年约有50~后，即可开始放顶煤。放顶煤必须在砂帮侧,距底板70万t的增产煤量。0.5 m位置剪口,放煤口为0.5mx0.5m。每个放煤炮采放顶煤技术在全集团公司应用较早(单一口间距为1.2 m,放煤后必须及时将放煤口链好。长壁扒顶煤采煤法),也积累了一定的经验。残煤开2炮采放顶煤应注意的几个问题采顶板管理是个关键。炮采放顶煤支护材料由木支护、摩擦支柱到单体支柱,控制顶板由木梁、铰接顶2.1顶板厚度的确定梁、发展到π型钢梁,到现在基本形成单体液压支柱合理的采放高度是提高工作面回采率的根本保配π型钢配套支护顶板,增强了顶板的支护强度。证,若顶煤厚度2 m左右,则有一部分顶煤落在老塘从使用π型钢梁支护到现在,炮采放顶煤工作面发里拿不出来;若顶煤太厚,则在放煤时容易一点爆生顶板事故显著减少。工作面生产能力- -般都稳定破,使矸石先于煤放下来,这样一是顶煤放的不充在万吨以上。分,二是影响煤质。对于倾斜煤层来说,只能沿煤层1炮采放顶煤技术在残煤开采中的应用底板布置巷道,而顶煤厚就是剩余的残煤厚度,而对斜切布置的工作面,一般采放高度控制在12~14 m全集团公司从1998 年开始推广单体支柱和π左右。实践证明,采区回采率能达到85%以上,煤型钢梁配套支护的炮采放顶煤,到2007年末,已采质也能得到保证。出煤量约1 000万t。2.2放顶煤时 应注意的问题1.1 炮采放顶煤巷道布置炮采放顶煤关键的工艺是放顶煤,顶煤放的好1.1.1 开拓系统坏,直接关系到煤炭的回收及经济效益采残煤要尽量利用原有巷道系统以减少岩石掘单体支柱与π型钢梁配套支护的放顶煤工作进量。特别是现在,在各井(区)的可采储量急聚减面,放顶煤必须在每组π型钢梁移齐即在最小控顶少的情况下,应该对所有的残煤储量块段全部查清,距时进行,其它工艺的任何过程都不准放顶煤,这样并针对残煤块段分布、赋存状况、可采量以及现有巷可有效地控制顶板。放煤口应在砂帮侧不准高于工道的可利用情况,确定所有残煤的可采状况，由此来作面底板0.5m,放煤口的大小可根据顶煤破碎程确定现有巷道的报废与保留,同时,对于残煤较大块度不准大于0.5 mx0.5 m。放煤口间距为1.2 m,放段的区域也要适当地布置开拓岩石巷道。煤必须每个放煤口轮换间歇放煤,严禁在一点集中1.1.2 采区设计与巷道布置放煤。在任何情况下,都不准将顶煤放到低于顶板残煤开采巷道布置应考虑完善各生产系统,不线,放煤时,严禁老塘出现悬顶,放顶煤的操作工人能因为是采残煤、块段小、开采时间短等而简化生产要站在放煤口的上侧(另有1人监视顶板和周围异系统。依据残煤疏松易冒,煤层变化大的特点,主要常情况)。放顶煤时只准用铁锹手镐在放顶线外侧巷道应尽量利用原有巷道,区内共用巷道应尽量开擢煤,不准使用长柄工具从老塘内往外扒或往外捅凿在煤层下部的小槽煤中,其它准备巷道应多送煤煤炭,大块煤炭不准放炮崩。放煤完成后,放煤口必巷,少送岩巷。对于煤层倾角在30°以上煤层,应考须补上、链好,以防淌矸。虑斜切分层布置,即风道在煤层底板布置,溜子道在2.3顶板管理煤层顶板布置,阶段高为10~ 14 m较为合适。对于炮采放顶煤工作面采用单体支柱与π钢梁配套煤层倾角在30以下的煤层,可考虑沿煤层底板布置支护,三梁九柱,比铰接顶梁支护增加了工作面的支风道和溜子道。护强度,控顶面积小,冒顶事故减少。从1998年开1.1.3 工作面设计及回采工艺始到现的西媒工作面,很少发炮采放顶煤采法工作面设计是单体液压支柱和生冒]中国煤化工乐松破碎,有时顶π型钢粲配套支护顶板,π型钢梁梁长2.4 m或3.2板会qYHC N M H G必须加强链网,网m,采用三梁九柱,成组成对布置,工作面铺单层金扣一般为100mm。对顶网破碎的地方应及时补网。属网,移梁采用一步一齐方式。回采工艺如下:还有就是在残采区巷道内布置矿压观测点,采用矿第27卷第11期煤炭技术Vol.27,No.I12008年II月Coal TechnologyNov ,2008放顶煤开采技术在黑河市151煤矿的应用高清龙(黑河市151煤矿有限责任公司，黑龙江黑河161449)摘要:黑河市 151煤矿通过应用放顶煤开采技术,改变了原有传统的分层开采,降低了生产成本,简化了开采工艺,做到了安全管理顶板,为以后在黑河地区顶板坚硬条件下,炮采放顶煤提供了成功经验。关键词:煤矿;工作面;放頂煤中圜分类号:TD823文献标识码:B文章编号:1008- 8725(2008)11 -0052 -03Application of Mining Technology with Caving of Roof Coal at151 Coal MineGAO Qing - long(Heihe 151 Coeal Mine Co. Ld., Heihe, 161449, Chian)Abstract: Through the application of mining technology with caving of roof coal at 151 Coal Mine, the layermining of single thick coal seam is changed, the mining eficiency is raised, the production cost is reduced,the safe roof management is done. The sucessful experience is provided for the condition at coal seam of ada-mantine in Heihe Region in blasting caving coal of technique .Key words:coal mine; coal face; caving of roof coal井田位于黑宝山一木耳气煤盆地西部,井田面积0概况7.2 km'。矿井于1990年9月开工建设,开拓方式为黑河市151煤矿位于黑河市嫩江县境内,开采片盘斜井,设计生产能力30万Ua,服务年限30 ao压观测仪对顶板压力情况采集数据进行分析,做到区内的高顶或打穿杆处,进行插管注入泥浆或阻化早预报、早预防。剂。对工作面内遇到的旧巷,预先打钻灌浆。工作2.4瓦斯管理面开采期间,排、人风道后砂口保持落顶严实,不得炮采放顶煤工作面必须设专职瓦斯检查员,并滞后放顶线。加强采空区和风流中一氧化碳的检做到现场交接班，经常检查工作面的瓦斯情况,整个查,班班填写检查记录。加强工作面推进度,月推进.工艺过程中，瓦检员必须在现场,不得离开。瓦斯检度不小于25 m。通过上述揩施,全集团公司近几年查员必须佩带一氧化碳检定器,随时检查-氧化碳残煤开采还未出现过因发火而封采区事故。变化情况,并认真做好记录。采区投产前，要提前按规定设好瓦斯断电仪。3结语放顶煤的整个工艺过程中,都必须有瓦斯检查员在(1)炮采放顶煤技术灵活方便,适应力强,特别现场监视瓦斯变化情况。顶板每活动一次都必须检适用于残煤采区,具有投资少、见效快的特点,减少查一次瓦斯变化,并要认真做好记录。采区投产前了采区的巷道掘进率。对邻区的密闭要严格检查,密闭要完好,不得漏风。(2)炮采放顶煤技术有利于采区防火,因老塘浮残煤采区要有独立的通风系统,配备边界道的采区,煤集中到采空区的下部,而且被矸石或活砂覆盖,则其边界道必须给两道永久链锁风门。.氧化机会少,向采空区注人阻化剂、石灰水等最易淹2.5 消防火管理没下部浮煤,防火效果较好。实践证明,采空区煤炭残煤开采,消防火工作是关键。因此,对残煤采回收得越充分越对防火越有利。区必须成立消防火专业队，负贵采区的日常消防火.(3)炮采放顶煤技术采用单体液压支柱和π型工作。在残煤采区发展巷道期间,凡遇到超高、冒顶钢粲配套支护是增强顶板连续性、增大支护的稳定地点一律采取木垛接顶支护,杜绝闷顶。对于顶板性、避免顶析事故发牛的良好涂径。+分破碎区域采取手掘或打穿杆护顶法掘进。对采中国煤化工TYHCNMHG收稿日期:2008 -09- 10;修订日期:2008-09-30作者简介:高清龙(1971-),男,黑龙江黑河人,工程师,毕业于黑龙江科技学院矿业工程专业,现在黑河市151煤矿有限责任公司从事专业技术工作。