B090204艾友矿6415工作面小煤柱开采综合技术的应用.docVIP

艾友矿6415工作面小煤柱开采综合技术的应用 吕国臣 卜照龙 徐相柱 张文秀 [阜新矿业集团公司，辽宁 阜新 123000] 摘 要 通过对艾友矿6415工作面小煤柱开采采取的综合技术措施，解决了区段小煤柱易发火、回风流瓦斯超限的问题，证明了区段间留设小煤柱的采面巷道布置设计方案的合理性，为今后的采掘生产技术提供了借鉴。 关键词 巷道布置 小煤柱 开采 综合技术 ----------------------------------------------------------------------- 前 言 艾友矿经过技术改造，生产能力得到大幅度提高，使得储量并不丰富的矿井变得资源快速枯竭。因此，提高煤炭回采率，搞好大、中、小接续，煤层薄厚合理搭配，成为确保矿井持续稳定生产的重要工作。为此，对6415工作面从计划、设计、准备到生产管理全过程进行了科学技术论证并确定了施工方案，通过工程实践证明，取得了非常满意的效果，为今后的采掘布局和生产管理奠定了基础。 1 工作面概况 （1）6415工作面位置 该面位于106区中部，上部为已开采的6414面，下部为未准备的6416面，北部为F18断层，南部为工业广场保护煤柱。 （2）煤层情况 回采4-1煤层，煤层厚度2.6m；煤层伪顶为深灰色泥岩，松散易破碎，最大厚度为1.5m，向南变薄尖灭；直接顶为中砂岩和粉砂岩，中间夹有泥岩，厚度8～15m；老顶以泥岩和粉砂岩为主。底板为灰白色细砂岩，北部局部为灰色泥岩，厚度0.34～1.5m，再往下为煤层。 （3）工作面条件 工作面长200m，回采走向长1100m，煤量0.62Mt。 2 工作面设计 2.1 设计的原则 ① 因6415工作面的上部为已采区，根据矿山压力显现特点，避开应力集中升高区，将回风顺槽布置在免压区内。 ② 根据综采安装、回采、撤除及通风需要，合理选择巷道形状和断面尺寸。 ③ 根据煤层和顶底板岩性、矿压特点及支护理论，合理选择巷道支护形式、支护参数及布置层位。 2.2 巷道布置 ① 工作面上下顺槽皆布置在4煤层中，沿4层煤顶板下返中高掘进，并且上下顺槽与上下采空区之间留设5m小煤柱，布置在免压区内。 ② 工作面上下顺槽及开切眼巷道设计为矩形，上顺槽中高3.0m、宽3.4m；下顺槽中高3.0m、宽4.3m；开切眼中高3.0m、宽度6.0m。 ③ 巷道皆采用锚、带、网+锚索联合支护，上下顺槽靠采空区侧喷射混凝土。混凝土配比为水泥︰河砂︰石子=1︰2︰1.5，速凝剂掺量为水泥量的4%。 6415工作面巷道布置如图1所示；上顺槽支护设计如图2所示。 图1 6415工作面巷道布置图 图2 上顺槽支护设计断面示意图 3 掘进施工 3.1 施工顺序 按照工序简单、施工速度快、劳动效率高、安全质量可靠原则，合理进行安排。首先施工上下顺槽的材料道及其它辅助道，然后再施工上下顺槽及开切眼。 3.2 施工技术要求 掘进时，采用激光指向，按中心方向，沿顶板下返中高施工。循环进尺为1.6m，及时支护，最大控顶距2.2m，最小控顶距0.6m。 按要求安设锚杆、锚索及铺设金属网。顶板用直径20mm、长2000mm的螺纹钢锚杆，间排距为800×800（mm）；两帮用直径20mm、长1.6m的螺纹钢锚杆，间排距800×800（mm） 第一作者简介 吕国臣 男，1954年出生，辽宁省阜新人，1980年毕业于阜新矿业学院。现任阜新矿业（集团）公司生产处主任工程师，高级工程师。 （收稿日期：2009-04-21；责任编辑：陈桂娥）