3關(guān)于綜采放頂煤安全開采間題的認(rèn)識-wenkub
2024-08-26 15 本頁面
【正文】 共 18 頁 效并保證較高回收率的條件問題。④ 現(xiàn)有的安全技術(shù)措施對于防治瓦斯、降低煤塵以及抑制發(fā)火是有效的，安全能夠保證 。總之 .經(jīng)過數(shù)十個局礦綜放面開采實踐。并實現(xiàn)高產(chǎn)、高效、高回收率的目標(biāo)開辟了廣闊的前景。兗州局綜放實踐在實現(xiàn)了高產(chǎn)高效目標(biāo)的同時，還在擴大綜放條件和解決相應(yīng)技術(shù)難題方面取得了下列突破性進展： ① 已采頂分層網(wǎng)下綜放取得成功。 1放頂煤綜采的實踐成果及發(fā)展關(guān)鍵潞安礦務(wù)局王莊礦 1989 年應(yīng)用綜放技術(shù)，目前采用雙運輸機、收尾梁支架低位放頂煤的工藝 .平均月產(chǎn)超過 20 萬 t，平均日產(chǎn)超過 7000t，曾達到月產(chǎn) 30萬 t、日產(chǎn) 15186t 的高產(chǎn)水平，回采工效達到 104t/工，工作面效率高達 145t/工，實現(xiàn)了高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的目標(biāo)。采場結(jié)構(gòu)模型 X8226。 第 1 頁 共 18 頁 關(guān)于綜采放頂煤安全開采間題的認(rèn)識 中國科學(xué)院院士宋振騏 xx省煤管局總工程師陳立良 xx礦業(yè)學(xué)院礦壓研究所王春秋劉先貴 [摘要 ]綜采放項煤是我國煤礦厚煤層開采技術(shù)的一項重大突破，可以實現(xiàn)高產(chǎn)高效的目標(biāo)，已被人們所共識。內(nèi)應(yīng)力場 X8226。兗州礦務(wù)局自 1989年由 xx礦業(yè)學(xué)院礦壓研究所根據(jù)煤層賦存條件提出可放性論證報告后，局礦組成了綜放領(lǐng)導(dǎo)小組和工作組，在全國調(diào)研的基礎(chǔ)上從 1992 年 6 月開始實踐。在網(wǎng)下綜放工作面巖層活動和支承壓力分布特征及規(guī)律、支架圍巖關(guān)系以及解決硬煤破碎等研究方面取得了重要的進展。②“ 孤島 ” 煤綜放實現(xiàn)了安全、高產(chǎn)、高效的既定目標(biāo)?？傻玫较铝幸恍┕沧R：① 采用綜采放頂煤技術(shù)開采厚煤層 .是當(dāng)前國內(nèi)設(shè)備條件下實現(xiàn)高產(chǎn)高效的一個重要發(fā)展方向 。⑤ 相對分層綜采而言，綜放工作面對于煤層的厚度和傾角變化以及通過斷層等構(gòu)造有更大的適應(yīng)能力，因此比分層綜采更容易實現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)的目的。研究和實踐證明，綜放工作面安全高產(chǎn)以及保證較高回收率是有條件的 .包括相應(yīng)的煤層和頂?shù)装鍡l件、相應(yīng)的開采程度和巷道布 置，相應(yīng)巷道和回采工作面支護（包括支護方式、支架形式和阻抗力等）以及放煤工藝等。要正確回答保證高效益綜放條件問題，離開了具體煤層條件下，煤及巖層運動和礦山壓力分布顯現(xiàn)規(guī)律的研究，以及通過正確的開采決策進行控制可能性的研究，用“ 煤層硬 ” 、 “ 頂板堅硬 ” 這些相互孤立的 要素進行概括是不行的。 2 放頂煤綜采條件研究的采場結(jié)構(gòu)模型如前所述，什么條件適合 “ 綜放 ” ，并保證安全和達到高產(chǎn)高效的目標(biāo)，不能用煤層硬度、開采深度及頂板等條件簡單的回答。③ 支承反力的大小和分布。當(dāng)老頂下位巖梁周期來壓步距 c1和來壓完成時控頂距 lk處的頂板下沉量 △ha 已知時，可以按下式近似算出 sa值代入式（ 1），推斷 m2值。實踐證明，對于一般 第 6 頁 共 18 頁 巖層覆蓋的采場，老頂總厚度大約為采高的 46倍，老頂所包含的 “ 傳遞巖梁 ” 數(shù)目，一般不超過 3 個。顯然，當(dāng)老頂來壓完成進入穩(wěn)定狀態(tài)后，該部分煤體的支承反力只要平衡直接頂?shù)淖饔昧纯?。在生產(chǎn)現(xiàn)場針對具體煤層和開采條件建立采場結(jié)構(gòu)模型的工作已經(jīng)進入到實用階段 .采場結(jié)構(gòu)模型的類型和相應(yīng) 的結(jié)構(gòu)參數(shù)確定之后，開采方法的選擇、開采參數(shù)確定等設(shè)計決策，也就有了科學(xué)的基礎(chǔ)。X402。b— 巷道寬度， m。在該處布置巷道，圍巖將承受超過原始應(yīng)力（ rh）的幾倍，不僅巷道維護困難，而且經(jīng)常在掘進時引發(fā)沖擊地壓和瓦斯煤層突出等重大事故。掘進時間不受巖層運動限制。有關(guān)結(jié)構(gòu)運動對采場礦壓顯現(xiàn)的影響要比分層開采復(fù)雜得多。針對放頂煤開采的采場結(jié)構(gòu)模型特點，其開采設(shè)計決策應(yīng)考慮下述原則： a 支架阻抗力的下限應(yīng)能按平衡頂煤和直接頂同時運動的作用力 。在綜放實現(xiàn)安全開采的前提下， 第 10 頁 共 18 頁 保證采場較高回收率的條件是： ① 頂煤能破碎到由放煤口自由放出的程度，即煤層可放性好。前兩條是前提和基礎(chǔ)，后兩條是實施的關(guān)鍵。根據(jù)目前研究結(jié)果， kmax在一般煤層和開采技術(shù)條件下 .kmax變化于 之間 。對于不具備頂煤超前破壞的采場，有人建議采用預(yù)注水軟化煤層，超前爆破等措施，人為制造內(nèi)應(yīng)力場的 第 11 頁 共 18 頁 辦法，以實 現(xiàn)放頂煤開采。顯然 .當(dāng)頂板比較堅硬的條件下 .在頂板處于相對穩(wěn)定狀態(tài)的日常期間依靠頂板壓力破壞頂煤是不可靠的。在生產(chǎn)現(xiàn)場，放頂煤支架前后柱始終處于高承載狀態(tài)，由活柱縮量或支架阻力等壓力顯現(xiàn)表達的顯現(xiàn)規(guī)律沒有明顯周期性等是頂板擠壓破壞頂煤作用實現(xiàn)的標(biāo)志。綜上所述可知，頂煤能否超前煤壁破壞是判別煤層可放性的基礎(chǔ)。 ，頂板條件適宜的前提下，相適應(yīng)的正確的合理的放煤工藝及與之相適應(yīng)的支架選 型和工作狀況的確定，是保證較高回收率的關(guān)鍵。根據(jù)理論研究和實踐經(jīng)驗的分析，可以歸納出符合上述要求的工藝原則為： ① 要保持要求的安全割煤和移架放 煤間距，防止出現(xiàn)圖 6（ b）所示支架蹬空（上方頂煤放空），誘發(fā)端部漏頂事故。如果單口放煤不能滿足運輸機運出能力的要求，可以采用分段同時工作方案。目前，由于不少放頂煤工作面頂煤回收不盡、采空區(qū)不均勻堆積的浮煤對頂板結(jié)構(gòu)組成和支承狀況的影響，實測出的支架阻抗力要比分層綜采低得多。實踐證明
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