深井采場安全高效回采工藝與頂板控制研究.pdf

1、該文結(jié)合協(xié)莊煤礦深部開采的實(shí)際情況,探討了采回平行作業(yè)的現(xiàn)實(shí)必要性、實(shí)施采回平等作業(yè)的前提條件、采回平行作業(yè)的具體實(shí)施以及保障采順平行作業(yè)的措施;在中國的煤礦企業(yè)中,采深逐年增加,很多礦井,如新汶局的孫村煤礦、協(xié)莊煤礦、華豐煤礦等都已進(jìn)入深部開采階段.隨采深的增加,巷道支護(hù)變得困難,沖擊地壓危險(xiǎn)增大,嚴(yán)重影響采場圍巖穩(wěn)定與控制,使礦井的安全維護(hù)費(fèi)用明顯增加,生產(chǎn)成本增大,導(dǎo)致礦井生產(chǎn)效率大大降低,經(jīng)濟(jì)效益下滑.傳統(tǒng)的回采工藝為"破、裝、

2、運(yùn)、支、控"順序施工模式,下循環(huán)的生產(chǎn)必須在上循環(huán)全部完成的情況下才能開始,造成了工作面開機(jī)率低、工效低、單產(chǎn)低.分析其原因,在回采工藝的各工序中,回柱占用的工時(shí)最長,且不能與割煤平行作業(yè).采回平行作業(yè):以3416E工作面為例,該面的回采工藝過程為:預(yù)開機(jī)窩——煤機(jī)進(jìn)刀——煤機(jī)上行提機(jī)割頂煤——煤機(jī)下行推機(jī)割底煤,跟機(jī)預(yù)掛頂梁并支柱——回柱,煤機(jī)上行提機(jī)割頂煤與回住放頂?shù)钠叫凶鳂I(yè).因此,對動壓沖擊危險(xiǎn)是實(shí)施采回平行作業(yè)的主要障礙,為防止

3、動壓沖擊,應(yīng)選擇合理的頂板控制方式并確保支護(hù)系統(tǒng)的穩(wěn)定性.該文根據(jù)協(xié)莊煤礦進(jìn)行的提機(jī)割煤影響范圍觀測記錄和回柱放頂煤影響范圍觀測記錄,經(jīng)過數(shù)據(jù)的整理與分析,得出了采回平行作業(yè)的合理錯距,并在此基礎(chǔ)上對原有的正規(guī)循環(huán)作業(yè)圖表作出了修改,繪制了修改后的循環(huán)圖表.此外,還探討了深井采場高產(chǎn)高效的一些措施.為保證深部開采條件下的生產(chǎn)的安全、高效,該文探討了深井采場礦壓顯現(xiàn)特點(diǎn)頂?shù)装逡平渴怯蓪Σ蓤龅V壓顯現(xiàn)有明顯影響的上覆巖層(直接頂和老頂巖梁)

4、的范圍、巖性和運(yùn)動發(fā)展規(guī)律以及支架(柱)對上覆巖層(直接頂和老頂巖梁)的抵抗程度所決定的,與采深無關(guān);巖梁的懸跨度為L<,A>(近似為運(yùn)動步距c),此時(shí),采場內(nèi)在控頂距L<,k>處的頂板下沉量Δh<,A>由幾何關(guān)系可得活柱縮量與支柱載荷是由對采場礦壓顯現(xiàn)有明顯影響的上覆巖層(直接頂和老頂巖梁)的范圍巖性和運(yùn)動發(fā)避孕藥規(guī)律以及支柱特性、支柱的工作狀態(tài)所決定的,也與采深無關(guān).結(jié)合協(xié)莊煤礦深部開采的情況,探討了深井采場的礦壓顯現(xiàn)特點(diǎn)及其控制,