成庄矿回采工作面U+型U巷道布置方式.pptVIP

LOGO 成庄矿回采工作面采用U+U型巷道布置方式 生产技术科 李志刚 内 容 概 况 实施背景 1 主要存在问题 2 解决办法 3 推广应用 4 实施背景 成庄矿从低瓦斯矿井转变为高瓦斯矿井的过程中，回采工作面的布置方式逐步经历了“U”型、“U+L”型、 “U+I” 型、“大U套小U”等不同的布置方式。目前，回采工作面巷道布置方式大多采用“大U套小U” 布置方式。 随着 “大U套小U” 布置方式在成庄矿的推广应用，现场生产过程中暴露出了一些其自身难以解决的问题，需要对其改进。 主要存在问题 当盘区内首采或跳采工作面采用 “大U套小U”巷道布置方式（如图1所示），采面两边均为实体煤，大U巷道与小U巷道之间煤柱为35米。工作面回采后，煤柱受力不大，大U巷道能成功留设，大U通风系统畅通稳定，能够保证采面两侧递进式抽放效果，采空区抽放也能正常进行。采面间煤柱损失仅35米，留设的巷道还能为下一个采面服务，本工作面仅报废两条巷道，有其优越性，取得了不错效果，如5303、5306、4308面。 主要存在问题 成庄矿回采工作面受区域递进式模块抽放的制约，大多数只能按顺序方式回采，采面一侧要紧靠采空区，巷道布置如图2所示。一般情况下，在实体煤一侧布置两条进风顺槽，煤柱为35米；采空区一侧布置回风顺槽、瓦斯尾巷，采面与采空区之间煤柱也为35米。当采面推进到一定程度，瓦斯尾巷受本工作面采空区和相邻采空区动压影响，巷道变形量十分巨大，甚至造成堵塞，致使大U风量配不上，甚至无风状态，其后果是不得不对其进行封闭，或是使用局扇供风影响递进式和采空区抽放效果。如4309、2317、4310工作面。 解决办法 为彻底解决此类问题，必须对回采工作面巷道布置方式进行大的改进。其目的，主要是保证大U留巷巷道通风系统稳定，递进式模块抽放、采空区抽放能够正常进行。为此，我们借鉴兄弟矿井“三进两回”偏Y型巷道布置方式，并在此基础上进行了改进和优化，更符合成庄矿的实际情况。 解决办法 传统的偏Y型的通风系统一般采用“三进两回”五巷布置方式（如图3所示）。采空区一侧，利用上一工作留设的两条回风顺槽巷道做为主进风，两进风巷之间煤柱为20米，距采空区35米；在实体煤一侧布置一条辅助进风兼皮带顺槽和两条回风巷，辅助进风顺槽与回风巷之间煤柱为35米，两条回风巷之间煤柱为20米。 2009.3 2010.8 解决办法 这种布置方式的最大特点在于通风系统不依赖大U巷道，两条进风巷随着采面回采而报废，而留巷的两条回风巷全在实体煤一侧，并与工作面形成全风压通风系统，方便递进式和空区抽放。但也存在一定问题，主要是煤柱损失大（每个采面损失55米煤柱）、万吨掘进率高(每个采面报废三条巷道)。 结合成庄矿的实际情况，在传统的偏Y型通风系统“三进两回”巷道布置方式基础上进行了改进。拉大两条回风巷之间距离，使远离采面的一条回风巷服务更多的采面，同时，仅利用一条留设巷道做主进风巷，形成了具有成庄矿特色的“U+U”巷道布置方式，满足目前生产和瓦斯治理的需要，同时大大降低了采面煤煤柱损失和万吨掘进率。 解决办法 “U+U”巷道布置方式采用偏Y型通风系统，如图4所示，新鲜风流从主进风顺槽进入采面，污风一部分通过上隅角---滞后工作面尾巷横川---回风1巷---通风联络巷---回风2巷---盘区回风巷；另一部分污风进入辅助进风顺槽，与辅助进风的新鲜风流混合后，进入超前工作面尾巷横川---回风1巷---盘区回风巷。这样，留巷巷道（回风1巷）始终在全风压系统中，有利于瓦斯治理。与“三进两回”通风方式相比，仅少一条进风顺槽，但基本能够满足成庄矿工作面产能要求。 这种布置方式的优势主要是，留设巷道全部在实体煤一侧，有利于留巷；皮带顺槽、回风巷始终布置在实体煤一侧，有利于设备运行和瓦斯治理，在生产过程中，仅需对主进风巷进行起底维修，相对来说容易组织，且不影响生产 经济效益分析 采用“大U套小U”巷道布置方式时 ，一个采面至少需要新掘3条顺槽巷道和尾巷横川，采面每米产量按1696吨（200米采面）计算，每万吨煤需要消耗24米回采进尺；而改为“U+U”巷道布置方式后，每个采面只需新掘两条顺槽巷道和尾巷横川，每万吨煤仅消耗18米回采进尺。这样，采面的万吨掘进率可降低25%。矿井全年产量按830万吨计算，每米回采进尺造价按8000元计算，所产生的经济效益为：=830×(24-18)×8000=3984万元 “U+U”巷道布置方式的采面煤柱留设同“大U套小U”四巷布置方式一样，一个采面仅损失35米煤柱，而其他兄弟矿井大都采用“三进两回”布置方式，采面间煤柱损失在65—80米之间。这样采区回收率可增加7%。 推广应用 4318工作面通风系统：4102巷→43183巷、4216副巷风桥→措施巷→43181巷→采