双开式工作面直接回柱收作法技术探讨与分析应用.docVIP

精品论文 参考文献 双开式工作面直接回柱收作法技术探讨与分析应用 刘金祥 （双鸭山矿业集团公司救护大队） 摘要：阐述了双开式工作面直接回柱收作法的安全可靠性，指出其实施要点和注意事项，提出可在煤矿中推广应用该项技术，促进煤矿安全生产。 关键词：双开式工作面 直接收作 安全可靠性 0 引言 众所周知，每个采煤工作面都要经历初采初放，正常推进、快速收作等3个时期。不同的回采时期，其工艺各具特色，管理各有侧重。在生产实践中，人们通常注重的是对前2个时期的分析研究，改革创新；而对于工作面收作以及如何安全可靠的收作，一直没有引起人们足够的重视，也是少有人去分析解剖它。究其原因：第一是工作面临近收作，产量呈萎缩递减趋势，易使各级管理干部产生放松、懈怠、厌战情绪；其次为新工作面投产、初产初放，管理复杂层次多产量低，客观上使个别管理干部心理上发生了一些微妙的变化，在产量任务完成好坏直接与经济利益挂钩的压力下，往往摆不正安全与生产的关系，重生产轻安全，管理错位；第三是片面追求产量量大化，却常又因精力不济，思想分散、不集中，往往顾及失彼、事与愿违，造成安全漏洞和伤亡事故。因此，有必要对双开式，即煤壁与采空区侧均需管理的工作面如何快速收作技术进行分析研究，创新出一种安全高效的收作法。 1 采用传统收作方法存在的问题 在计划经济时代，人们的安全意识、成本概念以及管理理念等方面均相当淡薄与落后，当采煤工作面采至收作线后，往往千面一律地在停采线上替换并保留1铜木棚收作。传统的收作方法存在如下4个方面的问题。 1.1 木材消耗量大，费用高。以某矿业集团2005年采场接替计划为例，全年共有双开式采煤工作面60块，按目前工作面平均长度140m计算，全年消耗的木材总量Qz，计算公式为： Qz=60Q Q=L/Bmiddot;nmiddot;lmiddot;Лmiddot;(D/2)2 式中Qz——全年消耗的木材总量，m3； Q——单个工作面木材消耗量，m3；L——平均工作面长度，140m；B——木棚的棚距，0.6m；n——每棚用木料的根数，3根；l——每根木料的长度，2m；D——木料的平均直径，0.2m。 将上述数据找入公式得：Qz=2637.6(m3) 考虑到现场使用耗损以及加强支护需要，木材实际年消耗总量Qah=1.2QZ=1.2times;2637.6=3165(m3) 1.2 动压长期存在，分层或近距离煤层群工作面开采，为回采需留设煤柱形成煤扣。采用在停采线上套留木棚收作方法，致使工作面收作线上的顶板无法昌落，造成工作面采动压力长期存在，难以消除。尤其是分层中、底区或近距离煤层群工作面开采时，为避开矿山压力影响，上、下工作面停采线之间必须留设一定宽度的隔离煤柱。此煤柱的留设不仅给工作面周围的巷道带来动压影响，使得巷道维修量加大，而且还致使工作面收作线不能与其上层（位）工作面收作位置保持对齐重合而丢失煤垛。 2005年，某矿业集团需留煤垛回采的工作面共计有15块，以上、下分层工作面收作线走向错距5m计算损失煤量Mz，计算公式为：Mz=20M=15middot;Lmiddot;Zmiddot;Cmiddot;hmiddot;r 式中M——单个工作面损失煤量，t；Z——回采煤层分层数目，层；C——上、下分层工作面收作线的走向借距，m；h——采煤工作面采高，m；r——煤层容重，m3/t。 Mz=20M=20middot;Lmiddot;Zmiddot;Cmiddot;hmiddot;r =20times;140times;5times;2times;2.0times;1.3=72800(t) 1.3 收作工作面易产生高温着火。采用传统收作方法，工作面收作线上的顶板冒落不充分。如果收作面封闭的质量不高，就会有微量的风流通过收作线继续供氧，当温度逐渐升高达到燃点时，就会引起煤层自燃发火。某矿区开采煤层自燃发火期多为3-6个月，在工作面采完收作一段时间后，因封闭不严漏风或启封工作面生产准备时，常发生煤层自燃发火事故。 1.4 工人劳动强度大，安全性较差。采用套留木棚收作方法，大量的木料及收作工作面支柱和铰接顶梁主要靠人工转运，工人体力劳动强度大。另外，多一道转运木料的工序，给工人带来诸多不安全的因素，工伤事故时有发生。用工多、收作速度较慢，一般在7d左右。而采用直接回柱收作法，一般仅用工5-6人，用时3d左右，极大地提高了收作时的工时利用率和回采工效。 2 采用直接回柱收作法安全