合盛公司水峪井缩小阶段煤柱开采技术的研究与应用
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沿空掘进小煤柱注浆技术的研究与实践摘要:矿井下工作面回采过程中受矿压影响,造成了巷道帮部位移、顶板下层、底板鼓起等矿压显现明显,甚至出现煤柱片帮后透采空区,巷道支护难度大。
通过不断研究与实践,提出了沿空小煤柱注浆技术,并应用于生产,从而形成了一套沿空掘进小煤柱注浆技术体系。
关键词:沿空;煤柱;注浆引言:矿井在采掘活动中,在同一采区相邻区段准备时沿空掘进非常常见,沿空煤柱留设根据矿压理论及不同的地质条件都有相应的经验数值。
国内相关矿压理论专家和学者对此都有针对性的研究,但在实际生产过程中动态变化快,工作面回采时超前压力多将沿空巷道支护破坏,甚至在掘进中后路的地质构造带段也出现不同程度的支护被破坏。
神源煤化工3109与3105上工作面等均出现该现象。
采取缩小锚杆(索)间排距、增大锚杆锚索规格、补充点柱、套棚复合支护等补强措施效果甚微。
沿空小煤柱掘进支护是淮北矿业集团公司“323”短板最难攻克的难题,也是严重制约矿井安全高效回采的一个关键因素。
因此,研究3410工作面沿空掘进小煤柱注浆在施工期间的支护技术、矿压显现规律及支护效果都具有重要意义。
1.工程概况3410工作面东临3204采空区,北至DF8(∠50°H=0~15m)正断层,南到工业广场保护煤柱,西临3408采空区。
3410工作面32煤层煤厚2.29m~2.86m,平均2.57m,煤层结构较复杂,夹碳质泥岩厚度0.12~0.35m,煤层较稳定。
老顶为泥岩、粉细砂岩,厚度2.89~6.82m,灰-深灰色、块状、断口参差状;直接顶为泥岩、煤线,厚度1.81~8.1m,深灰色、块状、断口平坦、性腻;直接底为泥岩,厚度1.42~5.31m,灰色、块状、断口弱参差状;老底为细砂岩,厚度1.97~5.12m,灰白色、块状、致密、坚硬、矿物成份以石英、长石为主。
3410工作面走向长435m,倾向长121m,可采储量16.7万t。
运用综合机械化采煤工艺,于2020年8月开始,至12月收作。
山西保利合盛煤业有限公司水峪井2011年安全工作总结及2012年安全工作计划2011年安全生产工作总结今年以来,我矿在能源公司的正确领导下,贯彻和落实上级要求,用科学发展观统领安全生产工作,认真贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的方针和各项安全生产法律法规,坚持“以人为本,安全第一”的理念和“管理、装备、培训”并重的原则,紧紧围绕能源公司工作部署和《2011年安全质量工作意见》,结合我矿工作实际,创造性地开展和推进了各项工作。
以质量标准化和文明生产环境创建为突破口,以“一通三防、顶板管理、防治水”为安全工作重点,以制度建设作保障,全面落实安全生产责任制,强化现场管理和检查,规范员工行为,全面提升了安全管理水平,确保了矿井安全质量标准化工作的持续稳定健康发展。
下面就今年的安全工作简要总结如下:一、认真贯彻落实各级安全生产文件精神,强化安全目标管理,安全绩效达到最优。
先后组织各单位、各级管理人员学习了省、市、县、能源公司关于加强安全生产工作的文件精神。
尤其对《国务院安委会关于认真贯彻落实国务院第165次常务会议精神进一步加强安全生产工作的通知》(安委明电【2011】8号);《晋中市人民政府关于印发晋中市贯彻落实国发…2010‟23号文件精神进一步加强企业安全生产工作实施方案的通知》(市政发【2010】108号);《省政府关于加强煤矿、非煤矿山、道路交通等12个行业118条规定中加强当前煤矿安全生产工作的若干规定》(晋政发电【2010】5号)等相关文件进行了重点贯彻学习,并结合我矿实际认真制定和完善了加强安全生产工作的具体措施,增强了做好安全生产工作的紧迫感、责任感和使命感。
全面贯彻全年安全管理目标,截止至10月底杜绝了轻伤及以上人身伤害事故和各类非人身伤害事故,杜绝了瓦斯、煤尘、水害、火害等恶性事故,实现了安全生产;健全了安全生产责任制和岗位作业标准,完善了安全管理制度和体制,建立健全了各类事故应急救援预案;逐步建立安全生产的长效机制;同时,严格按规定提取、使用安全费用资金,提高了矿井装备水平,不断深化安全生产管理和安全文化建设,狠抓员工安全技术教育培训工作,提高全员安全责任意识和整体业务技能,安全生产管理水平不断提高,安全质量标准化明显提高,安全绩效达到有史以来最优效果。
小煤柱沿空掘采技术应用及效果分析王志远(中煤昔阳能源有限责任公司,山西晋中045300)摘要为减少采煤工作面间煤柱资源损失,提高采区资源回收率和降低煤巷掘进瓦斯治理难度,推广应用小煤柱沿空掘采技术非常必要。
在理论分析工作面煤柱矿山压力显现规律的基础上,提出工作面“小煤柱沿空掘采技术”。
2012年率先在黄岩汇煤矿15111工作面推行,15111轨道顺槽与采空区留设6.5m小煤柱,比初步设计增加储量34万t,工作面可采期延长4.5个月。
目前小煤柱工作面均已实现安全生产,同时小煤柱在瓦斯治理方面均取得新的突破。
关键词小煤柱;沿空掘采技术;采区回收率;安全生产中图分类号:TD823.5文献标志码:A文章编号:1009-0797(2018)04-0113-03Application and effect analysis of road driving along next goaf with small pillarW ang Zhi yuan(Chi na coalX i yang E ner gy Co.,Lt d.,Shanxi Ji nzhong045300)Abstract:I n or dert o r educe t he coalpi l l arr esour ce l oss bet ween t he wor ki ng f ace,i m pr ove m i ni ng ar ea r es our ce r ecover y r at e and r educe t he di f f i cul t y ofgas dr ai nage i n coalt unnelexcavat i on,popul ar i z at i on and appl i cat i on ofs m al lcoalpi l l ar m i ni ng t echnol ogy i s neces sar y.O n t he basi s oft heor et i calanal ysi s ofcoalpi l l arm i ni ng pr ess ur e appear ance,put t i ng f or w ar d t he pr i nci pl e of"s m al lcoalpi l l arm i ni ng al ong t he goaf".I n2012,t he pr oj ectwas f i r s tcar r i ed outatt he w or ksi t e15111ofH uangyanhuiM i ne,l eavi ng a s m al lcoalpi l l ar of6.5m al ong t he t r ack of 15111and t he m i ned-outar ea,wi t h an addi t i onalr es er ve of340,000t ons m or e t han t he pr el i m i nar y des i gn and t he r ecover abl e wor ki ng f ace was ext ended by4.5m ont hs.A tpr es ent,t he wor km ans hi p ofsm al lcoalpi l l ar s have al lbeen puti nt o s af e pr oduct i on.A tt he s am e t i m e,sm al l coalpi l l ar s have m ade new br eakt hr oughs i n gas m anagem ent.Key words:Sm al lC oalPi l l ar;M i ni ng A l ong t he G oaf;M i ni ng R ecover y R at e;Saf e Pr oduct i on1引言2007年10月黄岩汇煤矿投入生产,最先采用工作面跳采布置以避免邻近工作面的采动影响。
缩小断层防水煤柱的研究与应用通过对石庄断层水文地质条件的分析,提出了缩小断层防水煤柱的可行性。
经过计算确定的防水煤柱合理的宽度,为类似条件下断层煤柱的留设提供了参考。
标签:断层防水煤柱安全水头压力0 引言欢城煤矿主采3#煤层,该煤层位于山西组下部,煤层倾角130左右,直接顶为厚3.0m左右的砂质泥岩,老顶为灰白色中粒砂岩,底板为厚度5~7m的细砂岩。
石庄断层为该矿八采区北部边界断层,走向约68~73o,倾向南东,倾角70~74o,为正断层。
井田范围内,其走向长度约为3000m,落差大于200m。
FA 断层位于该井田西南翼,走向295~302°,倾向北东,倾角71°,为正断层,井田内走向长度约1500m,落差约50m左右。
石庄断层和FA断层在本井田以往历次勘探及报告编制过程中,均留设了100、50m的防水煤柱,但没有做过具体的定量分析和研究。
1 石庄断层和FA断层的控制程度在井田范围内,石庄断层以B-13、C-15、C-18、D-1、D-4孔间接控制,以D-2、D-3、S-1孔直接揭露该断层,另有8条地震线通过,控制程度高,属已查明断层。
FA断层以钻孔D-6、D-8孔直接揭露,D-7、B-12、D-9 间接控制,另有9条二维地震线及三维物探控制了该断层,该断层也属已查明断层。
2 缩小断层煤柱可行性研究2.1 石庄断层和FA断层的导水性及与之相关的奥灰和三灰含水性石庄断层上盘(井田内)煤系地层与下盘奥灰对口接触,2001年做的连通性实验表明,石庄断层的导水性较强。
D-2、D-3、S-1号孔揭露石庄断层下盘奥灰系灰岩为白云质灰岩,岩石厚度分别为2.4、57.6和24.9m。
岩石受风化影响严重,颜色从青灰~浅灰~浅黄色不一,裂隙溶洞发育,由方解石晶簇及粘土质充填或半充填,局部发育缝合线,水蚀现象明显。
钻孔揭露时不漏水,D-3孔做抽水实验,其静止水位为-40m,第一次开机4min后断流,水位恢复后再开机,2min后又断流。
山西保利合盛煤业有限公司水峪煤矿
重点工作完成情况
一、地测防治水机构人员体系建设
矿井建立、健全了防治水管理机构,成立了以总经理/矿长为首的防治水工作领导小组,总经理/矿长为水害防治第一责任人,总工程师为技术负责人;成立了地测防治水科现有人员4人,设立地测防治水副总兼科长一名,地测科下设探水队(归掘进区管理)。
目前地测防治水科各小组人员配备情况如下:
①地质配备地质副科长1人;
②测量配备测量副科长1人,技术员1人;
③防治水配备主管1人;
④探放水队配备队长1人,探放水工12人。
专职探放水队伍,共配备2台探放水钻机(ZYJ-420/200钻机2台)。
建立、完善了防治水管理制度及各岗位责任制。
二、水峪矿2117掘进工作面探放小窑老空水工程
2117掘进工作面为2117补巷和2117回风补巷,两巷均为改造巷道,2117工作面在回采之前,已对工作面进行瞬变电磁仪探测和钻探,经探测工作面不存在小窑和老空水威胁。
山西保利合盛煤业有限公司水峪矿
2019年10月11日。
煤矿回采工作面小煤柱开采方法分析为了更好的进行煤矿开采,对小煤柱此类煤矿开采方法进行深度的分析和探讨。
此外结合煤矿多种的开采需要,对此类方案进行合理的论述,并且对小煤柱煤矿开采方法进行详细的介绍。
此类方案的使用,可以很好的提升各个作业区的作业效率和施工能力,确保每一个作业区的岩体不受破坏,并且很好的提升整个煤矿的安全性。
标签:小煤柱方法;回采作业面;巷道支护在进行煤矿开采时,因为,为了确保开采作业的安全性,开采煤矿时不进行作业的区域就是煤柱,它是评判煤矿开采效率的关键性标准,同样也是煤矿安全开采至关重要的一部分。
小煤柱开采煤矿方法的特点是在煤矿垂直作业面进行的,每一个断层之间的保护煤桩的布置都是有相关标准的,必须要严格的遵照相关的标准来进行施工作业。
1 我国煤矿开采的当前情况在煤矿开采期间,通常分为有煤柱开采和无煤桩开采等方法。
设置小煤柱开采方法是需要在两个作业区之间设置一个大于10m的煤桩,可以用有确保作业区回风通道和运输通道的整体安全性。
此类方法有着较高的安全性,但是煤矿的开采和通道挖掘都较高有着较高的效率。
无煤桩通道的煤矿开采方式是在作用区使用通道支护事先留出的通道来作为运输的通道,此类方案有着很高的煤矿开采效率、通道挖掘效率低等特征,但是此类方案通常使用在煤矿开采较为倾斜的薄煤层当中,并且会受到顶部板岩层和相关地形的影响,对作用区岩体的破坏较为严重,是造成通道岩体破坏的关键性问题,那是因为通道支护做的不到位,从而使得地板在形态上发生了改变,在发生形变时因为受到剪切力的影响,从而给通道的整体支护体系带来严重的影响。
目前煤矿开采通道支护的方法分类有以下几类:木垛支护、矸石带支护、密集支护等众多的方法来进行通道的支护。
伴随着煤矿开采深度的不断提升,通道支护的难度也在不断的提升。
不管是使用传统的方法和全新技术来进行通道的支护,通道支护试管前期填充材料都会和上放顶板之间产生一定的缝隙,但是只能等到顶板落在支护设施上的时候,才可以在顶板上进行支护助力的施工。
当代化工研究Mo血加Chemical Research32技术应用与研究2021・08切顶卸压自动成巷无煤柱开采技术应用分析*张磊(汾西矿业集团水峪煤业山西032300)摘要:在我国后续工程发展过程当中,为了确保其整体质量能够符合我国发展要求,必须对自有工艺实现有效提升,以确保可以满足我国建设需要。
其中,为了确保小煤窑破坏区煤层的安全开采,必须进行切顶卸压自动成巷无炭柱开采技术,对支护方式、预裂切缝深度以及爆破方法等实现合理有效的设定。
以科学有效的方案,确保整体工程的施工结果。
因此,本文将就切顶卸压自动成巷无煤柱开采技术应用分析展开讨论。
阐述切顶卸压自动成巷无煤柱采集技术工作的原理,分析后续工程当中的关键问题。
研究如何通过切实可行的方法,对无煤柱开采技术进行有效应用。
关键词:切顶卸压;自动成巷;煤柱开采;综合应用中图分类号:T文献标识码:AApplication Analysis of Coal Pillar-free Mining Technology in Automatic Roadway withRoof Cutting and Pressure ReliefZhang Lei(Shuiyu Coal Industry of Fenxi Mining Group,Shanxi,032300)Abstract:In the development process of the subsequent projects in China,in order to ensure its overall quality meets the development requirements of C hina,it is necessary to effectively upgrade its own technology to ensure that it can meet the needs of t he construction in China.Among them,in order to ensure the safe mining of t he coal seam in the damaged area of s mall coal mines,it is necessary to carry out the coal p illar-free mining technology in automatic roadway with roof c utting and p ressure relief,and realize the reasonable and effective setting of t he supporting mode,the presplitting depth and the blasting method,so as to ensure the construction result of t he whole p roject with a scientific and effective scheme.Therefore,this paper discusses the application analysis of c oal p illar-free mining technology in automatic roadway with roof c utting and p ressure relief,expounds the working p rinciple of c oal p illar-free collection technology in automatic roadway with roof c utting and p ressure relief,and analyzes the key p roblems in subsequent p rojects.This paper studies how to effectively apply the coal p illar-free mining technology by practical methods.Key words:roof c utting and p ressure reliefs automatic roadway\coal pillar minings comprehensive application切顶卸压自动成巷无煤柱开采技术作为一种安全、高效的新型技术,可以有效提升煤炭资源的回收率,避免了后续的矿山灾害。
基于水峪煤矿6122工作面的均压通风思路构建樊彦鹏【摘要】6122工作面煤层属回采前方异常区域,水峪煤业六采区6122工作面开采煤层为10+11#.根据地质资料分析,该工作面结构非常复杂,煤岩层岩性较脆弱、裂缝发育.进行回采时,经常会因工作面通风问题产生很多不安全现象.6122工作面回采前对小煤窑井口进行了排查堵漏以防漏风,但此种方式并不能保证6122工作面均压通风顺利.为了保证6122工作面的安全生产,必须构建合理的均压面通风思路.【期刊名称】《山西化工》【年(卷),期】2017(037)001【总页数】3页(P91-93)【关键词】6122工作面;均压通风;排查堵漏【作者】樊彦鹏【作者单位】汾西矿业集团公司水峪煤矿瓦检队,山西孝义032300【正文语种】中文【中图分类】TD726122工作面漏风是影响煤矿正常生产和造成通风系统混乱的主要因素[1]。
虽然该煤矿已经根据漏风状况采取了一系列措施,进行了堵漏、测定风速等,但是6122工作面漏风状况依然没有得到控制。
为了保证回采安全,必须及时进行工作面均压通风设计。
6122工作面北邻6121工作采空区,在2011年完成回采,东邻正旺煤业煤矿边界,西邻六采区大巷,南邻黑坡沟煤矿。
该工作面开采太原组之10+11#煤层,上部9#煤为采空区,10#煤顶板距离9#煤底板0.8 m,煤层总厚度为6.96 m,直接顶为泥岩,底板为铝质泥岩,老顶为K2石灰岩,煤层结构较复杂,煤层倾角2°~8°,平均倾角6°,该工作面顺槽长度983 m、切眼长度192 m,可采储量137万t。
建立均压面通风系统时,主要采取了以下方法:第一,由于6122工作面处于正旺煤矿边界,所以发生漏风现象后可以进行煤矿间协调,从正旺煤矿的上下井进行排查,发现漏风,及时堵漏。
第二,相关人员必须定期对井下表面进行检查,及时封堵可能发生漏风的区域。
第三,实施周边采矿严格检查,减少漏风发生。
Ⅰ类水体下无关键层缩小防水煤岩柱开采研究——潘三煤矿西三采区13-1煤层的开题报告一、研究背景和意义在煤矿开采中,防水是一个重要的问题。
尤其是在Ⅰ类水体下的开采中,防水措施的有效性直接影响到煤矿的生产和安全。
当前,一些矿山在Ⅰ类水体下采用的防水措施主要是关键层缩小护巷法。
然而,该方法存在一定的局限性,如防水效果不稳定、成本高、施工周期长等问题。
因此,探索一种更加经济有效、防水效果更好的开采方式显得非常必要。
潘三煤矿位于云南省昆明市宜良县西南部,地处伏咸岩区。
13-1煤层是潘三煤矿主采煤层之一,属于Ⅰ类水体区域。
基于该煤层的特点,本研究选择该煤矿西三采区进行研究,旨在探索一种适用于Ⅰ类水体下开采的低成本、高效的防水方法。
二、研究内容和方法本研究以13-1煤层西三采区为对象,以现场勘探、数字化仿真、数值模拟等方法,对比分析不同开采方式下的防水效果。
具体研究内容及方法如下:1. 煤层水文地质特征的研究通过现场钻探、水文地质勘探以及煤层水位监测等手段,对13-1煤层的水文地质特征进行详细分析,建立煤层水文地质模型。
2. 数字化仿真模拟基于13-1煤层的地质条件和水文地质模型,采用FLAC3D三维有限差分法,建立煤体地应力场数值模型,并搭建煤炭采动数值模型。
通过模型对比分析,探讨采用关键层缩小护巷法和不采取该方法下的防水效果。
3. 现场验证结合煤矿实际情况和仿真模拟结果,选择13-1煤层中的某一采区进行现场验证,对比不同采矿方法的防水效果和经济效益。
三、预期成果和意义1. 预期成果通过数值模拟和现场验证,研究得出适用于Ⅰ类水体下的一种低成本、高效的防水方法,并提出在煤矿开采中的应用建议。
2. 意义本研究在探索适用于Ⅰ类水体下的防水方法的同时,也为煤矿开采中防水技术领域的研究提供了新思路和方法。
为煤矿的生产经营和安全管理提供了一定的技术支撑。
小煤柱/r釆技术成用分析□武洁晋能控股集团资源筹备处,山西大同 037003摘要:在规划综放工作面布设期间,若是想要保证采取中所有准备巷道周边岩层的稳固性,则必须将支撢煤柱设置在工作面和周边采空位置衔接处,此种起到支撑作用的煤柱待施工完结后能够依据情况再次应用。
此种煤柱工作面一般位于两已采工作面的采空位置内部,已采工作面回采可能造成施工位置上方岩层构造出现损坏,同时影响#压显现情况,若是想要保证遗留的煤柱可以正常回收,则必须判定布设煤柱的大小,顶板与巷道支护措施,以及主动成严管控工艺的措施。
鉴于此,文章结合笔者多年工作经验,对小煤柱开采技术应用分析提出了一些建议,仅供参考。
关键词:小煤柱;开采技术;应用分析1我国煤矿开采方法现状的论述国内矿井施工类型主要为煤柱施工与无煤柱施工,通 常所说的小煤柱施工方式主要是在相邻施工区域设S煤 柱,煤柱间隔超过l»m,从而确保通道与施工位H回风通 道的整体性与安全性,并且提升施工效果。
通常所说的无 煤柱施工为在施工区域内事先规划通道确保输送工作的开 展,同时必须进行支护。
此种施工方式主要是被应用在斜 坡位置,同时必须确保顶部具有较大的强度和支护方案的 科学性.此种施工方式的效果比较显著,不过施工进度较 差,同时会因为地质与地形条件而出现变化,也会在一定 程度上损坏岩体性能。
所以,此种施工措施需要关注施工 过程的安全性。
2小煤柱护巷的基本原理顶板应力与同煤壁的间距的联系展现为负相关,若是 同煤壁间距较大则顶板应力较小,若是同煤壁间距较小则 顶板应力较大。
若是煤壁应力高于其最大抗压能力,则煤 壁周边会出现损坏,造成应力逐渐向下延伸,导致顶板周 边矿层出现损坏,此种情况下,可能出现两个应力区,煤 壁周边与损坏位a产生的地应力区以及损坏位置以外的高 应力区。
3小煤柱技术的实施方案3.1支架结构依据之前类型矿井施工情况,调节支架的构造,从而 保证具备较高的支撑力,并且提高支架的应用情况,降 低维修频次。
合盛公司水峪井缩小阶段煤柱开采技术
的研究与应用
摘要:山西保利合盛煤业有限公司水峪井,通过巷道顶板压力应力分布分析及巷道支护设计优化,实现了小煤柱开采的成功利用,既回收了稀有煤炭资源,又为企业创造了效益。
关键词:设计优化;减小顶板应力;缩小煤柱;回收煤炭资源;应用;
引言:合盛公司水峪井开采2#煤,煤种稀缺且可采储量日渐枯竭,为保证采掘工作面的正常接续,避免矿井出现断采情况,我矿技术部门经过对巷道顶板压力应力分布分析及巷道支护设计优化,在保证安全的前提下将阶段煤柱由20m调整为 3.5m。
2018年以后,经过再次修改巷道支护设计,在原支护材料数量不变的情况下进行位置调整,最终将工作面阶段煤柱缩小至3m,并在2115工作面、2110-1工作面成功应用。
1矿井地质情况
山西保利合盛煤业有限公司水峪井属于合盛煤业公司井田(兼并重组整合)的一部分,井田面积为5.8033平方公里,位于灵石县城东3.5km处,行政区域划属翠峰镇。
始建于1970年,1972年投产,2002年开始技术改造,批准开采2号-10号煤层,《安全生产许可证》批准开采2#煤层。
该矿井为立井开拓,井田内地质构造简单,地层总体走向为北东—南西向,两翼倾向分别为南东和北西,倾角为3°-15°,从钻探工程和井下采掘工程揭露可知,本井田总体为一宽缓的向斜构造,2#煤开采期间水文地质中等类型。
2号煤顶板岩性以砂质泥岩为主,局部为砂岩或泥岩,底板岩性多为炭质泥岩或泥岩,局部为细砂岩,矿井为低瓦斯矿井。
2小煤柱开采技术现状
我国的无煤柱开采技术已经在许多区域推广应用,无煤柱开采技术是小煤柱开采的延伸。
小煤柱开采即区段之间留设3~ 5m的煤柱护巷。
当前,无煤柱开采技术已发展到“110”工法沿空留巷技术,也就是在上一区段工作面回采过程中,将工作面运输通过超前预裂切缝、顶板补强支护、巷旁挡杆防护及滞后临时支护等手段保留下来作为下一区段的回风巷使用,该技术的缺点是支护过程费工费时费料,支护成本较高,巷道压力大,遇顶板破碎段要保留相当困难。
目前,小煤柱开采技术经过最近几年的探索和应用,该技术已在山西保利合盛煤业有限公司水峪井甚至更广泛区域得到了推广应用,并也取得了良好的效果。
3小煤柱留设实施方案
3.1 实施方案
根据矿井多年开采顶板压力显现15-20米影响范围及顶板岩性分析,在进行深入细致的现场调查与地质围岩评估后,运用有限差分法对巷道支护参数进行了重新设计,同时分析了不同护巷煤柱尺寸对顶板围岩稳定性的影响,通过支护强度验算,确定巷道支护设计如下表。
2115工作面支护材料表
将原采用的锚网+工字钢调整为锚网+圆钢梯形梁+单体液压支柱,由被动支护改为主动支护,提高了对顶板支护强度。
同时针对靠近采空区巷道帮部移近量大,容易出现损坏金属网现象,用菱形铁丝网代替金属网,改变原支护设计,同时加强了对该段的顶板及围岩移动矿压观测。
通过一系列的支护手段,将掘进留设3.5m小煤柱调整为3m,多回收煤炭(1000T)资源,提高经济效益。
同时有效解决了2113工作面回采期间邻近2115回风巷安全施工的技术难关,很大程度的缓解了接续紧张局面。
3.2 矿压观测
为确保方案实施安全,在施工过程中对巷道表面位移情况(包括顶底板相对移近量、顶板下沉量、底鼓量、两帮相对移近量和巷帮位移量)、顶板离层情况进行观测并进行预测、预报。
对表面位移观测站和顶板离层仪每班进行观测,并将观测数据记录好台账,发现异常及时分析并进行现场处理。
通过从掘进-回采-回撤期间的观察,顶帮均未发生变形。
3.3 小煤柱开采优点
(1)根据顶板压力应力分布原理分析:小煤柱布置的顺槽刚好避开了外应力场集中的位置,巷道压力小,变形小,有利于支护。
另外,小煤柱布置能适应所有顶板条件,也解决了沿空留巷遇到顶板破碎管理难度大的问题。
(2)采用小煤柱开采对上下邻近煤层的煤与瓦斯突出治理工作将大为降低,小煤柱布置的回风顺槽掘进过程中基本已消突,瓦斯已得到了充分释放,将大大降低瓦斯治理的成本。
(3)采用小煤柱布置顺槽能有效提高资源利用率,减少煤炭资源损失,增加矿井服务年限,进而提高矿井效益。
4项目实施结果
4.1 直接效益
2018年以来,应用工作面缩小阶段煤柱开采技术后,2115、2110-1两个工作面多回收煤炭资源3.2万吨,按照2018年-2019年平均吨煤售价755.51元/吨,平均完全成本462.82元/吨,吨煤利润292.69元/吨测算,增加利润936.61万元,延长矿井服务年限1个月。
4.2 技术推广前景
在合盛水峪井从2018年开始应用,下一步将在合盛公司2#、4#、6#薄煤层开采继续推广应用。
5结语
山西保利合盛煤业有限公司2115工作面、2110-1工作面通过3m小煤柱调整支护开采,均已推采完毕。
通过现场监测,回风巷顶板及小煤柱侧均没有较大的破坏,顶板、煤墙比较完整,保证了工作面的正常生产;同时为企业增加了效益936.61万元,提高了煤炭回收率,为下一步合盛公司及地质条件相似矿井进行小煤柱开采提供了新思路、新方法,值得推广。
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