炮采工艺技术的改进

第23卷第7期煤炭技术v。l.23,No.72004年7月炮采工艺技术的改进姚元祥,蔡永海(鹤岗矿业集团公司,黑龙江鹤岗154100摘要:提出炮采工艺存在的缺陷,通过实践和技术分析,对三种爆破效果进行对比,从中选出最佳方案,从而改善炮采工艺中存在的问题。关键词:炮采;炮眼间距;水平角度;装药量;硬帮;软帮中图分类号:TD823文獻标识码:A文章号:1008-8725(2004)07-0060-020前言柱距08m(组与组),组内间距02m,工作面采用1台scW-40T刮板输送机运输,正规开采采用五花眼布置长期以来,炮采工艺得到了不断发展和改进,越来越趋于科学化、合理化试验方案目前炮采工艺还有一定的缺陷,使用过程中主要有以下试验主要通过改变炮眼间距、水平角度、装药量,找出最表现:①有时打倒工作面支柱;②放炮时振动顶板,加大了顶合理的燥破方案板的管理难度;③降低单体的使用寿命,增加了采煤成本;④测试的主要指标:工作面不同地点的浮煤厚度,抛出物爆破抛入软帮的原煤多,清理原煤的工作量增加;⑤有时打的落点,靠帮柱和基本柱的推倒数量,刮板输送机的位移及坏刮板输送机顶板下沉量如何解决以上问题是炮采工作面提高单产降低成本、3主要技术措施减轻工人劳动强度、提高经济效益的问题。通过实践和技术分析,决定针对直接影响爆破效果的炮眼间距、水平角、装(1)打眼工必须保证眼距,水平角度,距顶板、底板的距量、起爆顺序等爆破参数进行试验与研究,取得了较好的效离,上仰角与下俯角度符合设计要求,并视条件变化,如煤变果。硬、断层带及夹矸等情况,适当加密眼距,当顶板破碎时调小1试验地点及工作面状况上仰角。(2)放炮员必须按设计的起爆顺序和装药量放炮,炮泥试验地点选在岭北煤矿地采区22·层右三段工作面。必须按要求封满封实,并视煤层变硬、断层带及夹矸等情况该面煤层厚度平均6m,煤层硬度系数为1.5,煤层倾角10,适当加大装药量煤层中间有0.2-0.5m厚的灰色粉砂岩夹矸,采高20m。(3)必须采用串联放炮,不得采用并联放炮或混联放炮。使用炮采与π型钢梁放顶煤进行回采,工作面r型梁长24为便于观测所需指标和各方案的对比分析,沿工作面由m,沿走向架设,每对棚联锁,交替前移,齐梁齐柱布置,最大上而下每10m布置一方案,每班均进行试验,每种方案试验控顶距32m,最小控顶距24m,每梁下3根支柱,排距082-5次,各方案试验结果整理后见表1。衰1各种方案对烟破效果的影响对比表装药量/kg放炮浮煤厚度/平均推倒支柱数/个方案名称眼距/m眼深/m采高/m水平角/(°)爆破块度综合评定上眼中眼下眼硬帮款贴帮柱基本柱75-850.3750.3750.525帮大块Ⅱl285-950.300.3750.450.8020.20.3均匀好75-850.3750.300.450650.37大块4方案对比分析(2)要求爆破后,煤体尽量在输送机上或输送机附近,便于运输和清理,以减轻抛出煤体对单体支柱的撞击和清理浮(1)以炮眼布置和炮眼水平角度及爆破效果为主,可以煤量相对减少。单体支柱推倒量减小,对工作面稳定支护意看出,方案Ⅱ为最佳。改变打眼角度,炮眼装药量,放炮后效义增强,减少了顶板事故,煤体块度破碎均匀,减少了大量的果不同,硬帮、软帮煤体抛出物的数量、支柱推倒数量、煤体处理工作量。的块度均不同。(3)由下往上逐段装药放炮将老顶切开,待老顶全部切部冒落,支架窗口出现顶板岩石。推进70m时,老顶初次来开后,综放回采压,来压极为明显,来压集中应力较大,将工作面第21,22组3布置前后比较架子后柱压缩04)布置放顶切眼。在开采西区八层中部一号面时,在(1)不布置放顶切眼。开采西三区八层试验面时,工作工作面切眼上方沿煤层顶预开放顶切眼。工作面推过放顶面倾斜长44m,开采后只能放出支架窗口上方顶煤的1/4,采切服看而板今部亚出?m后支架窗口出现顶板岩石。出26m后顶煤才全部冒落,支架窗口出现顶板岩石。开采材中国煤化工压不十分明显来压期西三区八号面时,工作面倾斜长60m,采出24m后顶煤才全CNMHG收稿日期:2004-03-25;修订日期:2004-05-03作者简介:姚元祥,男,黑龙江鹤岗人,助理工程师,1994年毕业于原鹤岗矿务局职工工学院采煤专业,现从事技术工作。第23卷第7期煤炭技末Vol 23. No. 72004年7月Coal Technologyl,2004急倾斜近距离厚煤层联合开采新工艺尚向东,陈健2,苗道军3(1.新疆科源矿业设计研究院,新疆乌鲁木齐830027;2.乌鲁木齐矿业集团大洪沟煤矿,新疆乌鲁木齐830093.乌鲁木齐矿业集团碱沟煤矿,新疆乌鲁木齐830085)摘要:急倾斜近距离厚煤层因其特殊的赋存条件,导致难以实行机械化开采且开采时煤层间相互影响严重。文章介绍了新疆乌鲁木齐矿业集团急倾斜近距离厚煤层水平分段轻型支架放顶煤联合开采技术及取得的技术经济效果。关键词:急倾斜近距离厚煤层;轻型放顶煤支架;联合开采中图分类号:TD823文赋标识码:A文章编号:1008-8725(2004)07-0061-030前言支架初撑力/kN1395-1536支架工作阻力/kN急倾斜近距离煤层开采时采掘作业、顶板活动和垮落以支护强度/MP0.41-0.46及岩石移动往往波及到其它煤层,相互影响严重。而特殊的对底板比压/MPa0.3-0.47赋存条件使得工作面难以实施机械化开采,导致采煤工作面支架重量/低单产低等同题。新疆乌赛木齐矿业集团与西安科技大学2放顶煤开采技术合作进行科技攻关,综合以往仓储式开采、滑移顶梁放顶煤、2,1工作面地质概况网格式迈步液压支架放顶煤等方法联合开采的经验,充分考碱沟煤矿地处乌鲁木齐河东矿区中部,构造上位于天山虑煤层厚度、地质构造条件、压茬关系、安全条件等因素,采巨型纬向构造带的二级褶皱、断裂沉降带的八道湾向斜南用ZFB2200/16/24型单摆杆放顶煤轻型支架在碱沟煤矿三煤翼,系一倾角80~88的单斜构造,走向NEA8~55,局部有组B和B2煤层进行“急倾斜近距离煤层水平分段轻型液压中、小断层及小型褶曲。所采含煤地层为侏罗系中统的西山支架放顶煤联合开采”工业实验,经过41个月的生产实践,窑(x)组,含煤37层,可采35层。含煤地层总厚度614.4这种采煤方法显示出十分明显的优越性,200年此项技术成m含煤系数27.37%,依据岩相旋回特征划为一、二、三、四煤果通过新疆维吾尔自治区科技厅鉴定组,其中,一、二煤组发育为特厚煤层,三、四煤组则为近距离薄、中及厚煤层群1ZFB220/16/24型单摆杆放顶煤轻型支架工作面(B和B2煤层)位于该矿第三煤组,系一倾角84°的结构特点和技术特征的单斜构造,走向NE55°,倾向西北,地质构造条件简单,无断层、褶曲及岩浆侵入体,水文地质条件简单。煤组含煤141,1主要特点层,编号B,~B2,以厚5~10m的厚煤层居多,间距普遍较(1)结构简单、外形紧凑、重量轻。将单摆杆摆在两后立小,最近不足1m,最远不过10m柱之间,充分利用空间,既改善了支架的受力状态又减少了支架的外形尺寸,支架沿走向长度减小约05m。B煤层厚5.0m,结构复杂,含矸2-3层,顶板为泥岩,的)适应能力强:该型支架可根据顶煤性质采用活动侧底板炭质泥岩和泥岩与下层位的B煤层(厚425m)相距1.5m,距上层位的B煤层1.25m。B2煤层厚590m,结构固定侧护板形式;尾部又可根据需求选用不同的放煤复杂含矸34层,顶板为90m左右厚的粉砂岩(图1)。两机构,利用尾梁的摆动和插板的伸缩以减小或扩大放煤留煤层赋存稳定,节理发育,质软性脆局部较为破碎,全区可口,达到良好的放煤效果;而刚性整体顶梁则能够对顶板给予较好的及时支护采。低沼、长焰煤,自燃发火期3-6个月,煤尘具有爆炸危(3)价格合理。乌鲁木齐矿业集团煤机厂生产,每架约7万元人民币,为普通支架的一半22巷道布置1.2主要技术特征水平分层,段高16m。两工作面联合布置,均同水平从支架高度/中央石门顺煤层沿走向掘进,走向长300m,回采时每隔6支架中心距/mmm以联络小石门连通(图2),在B,煤巷口布置一对集中通风支架宽度/mm1430-1570眼沟通上部水平回风石门。Technical improvment on the blast mining craftYAO Yuan-xiang, CAI Yong-hai(Hegang Mining Industry Group Comp., Hegang 154100, China)Abstracr: The shortcomings of the blast mining process are put forward. Basnoligy, and comparisonamong three kinds of blast resul中国煤化工Key words: blast mining: drill interval; level angle; charge amount; hardCNMHG收稿日期:2004-03-01;修订日期:2004-05-03作者简介:尚向东(1966-),男,河南泌阳人,工程师,多年从事煤矿采掘技术管理和设计工作,担任过多个矿井设计的项目负责人,曾获得国家专利一项