倉儲採煤法

倉儲式採煤法是套用於急傾斜煤層開採的一種採煤法,在不能採用長壁式採煤法開採的情況下,比穿採回采率高。但是該採煤法工作面支護靠兩側煤柱支撐,厚煤層採區回採率不足50%,薄及中厚煤層回採率僅60%左右,既浪費了資源,又縮短了礦井服務年限。 2008年1月1日起,嚴禁煤礦企業使用倉儲式採煤法。在過渡期間,要督促煤礦企業制定有針對性的安全技術措施,保證礦井安全生產。

巷道布置

道布置採用沿仰斜推進的倉儲採煤法,首先在區段內劃分成若干個倉房,倉房尺寸根據圍岩性質和區段(或階段)高度而定。每個倉房內回採工作面采落的煤炭,只有一小部分(體積碎脹部分)隨時運出,其餘部分暫時存在採空區,一方面用來臨時支攆頂底板,另一方面作為工人進行落煤作業的立腳點。

倉房的有關尺寸,主要取決於頂板允許暴露的面積和時間。並與區段高度和採煤工作面推進速度有關。一般以保持倉房在放煤過程中頂板不發生塌落為原則。經礦區幾十年的回採經驗證明,倉房的走向長度為20~30m,傾斜長度為加一60m為宜。

根據礦區的煤層賦存條件,絕大部分採用了倉房間小留煤柱的巷道布置方式。當區段運輸巷和區段迴風巷掘至採區邊界後,在採區邊界處掘一上山眼,作為第一個倉房的迴風運料眼。在區段運輸卜方約4~5m處開掘採煤順槽。採煤順槽與區段運輸巷間隔4~5m掘放煤眼貫通。為便於放煤。放煤眼上口擴成喇叭形。然後,從採煤順槽沿仰斜方向開始第—個倉房的回採工作。同時,隨T作面的推進。在倉房進風側的採空區內,用密集支柱(或框形棚)隔成—個上山眼,用作進風和行人。第二個倉房同采時。利用第—個倉房的進風行人眼作迴風運料眼。在倉房回採時,逐漸將迴風運料眼拆除,只保留倉房間隔離用的密集支柱。

回採工藝

2.1 爆破落煤

倉房內的回採工作,從採煤順槽開始由下而上的進行。落煤全部採用打眼放炮(爆破落煤)炮眼按三花眼布置,眼距110m眼深112一115m,每小班可完成l一2個循環。為便於工作面通風,工作面一般都布置成偽斜狀,與走向有15~20°的交角。回採中工作面要保持平直,以免在局部凹陷處造成瓦斯積存。

由於工人是站在碎煤上向上方煤壁打眼。為防1卜煤壁片邦傷人,應使煤壁與水平面成70一80。的偽斜狀態。放炮後,煤體鬆散膨脹,為了保持工作面有一定的工作空間(2~3m)和通風斷面,每次放炮後。需將碎煤 放出一部分(放出煤量,—般為爆破後鬆散煤體的25%一30%左右),其餘大量碎煤,暫時存放在工作面下方的採空區內,放碎脹煤的工作要嚴格控制,使各個赦煤眼均勻放出。以保證工作面內儲煤表面平整。

2.2 回採工作面的支護方式

要根據煤層的頂底板和煤層的賦存條件而確定。當頂底板和煤層的穩定性很好時,工作空間一般可不進行支護,當頂底板穩定性較差時,工作面需用木錨桿,點柱(或密集支柱)加以支護;如煤層鬆軟易片邦,緊靠工作面煤壁應打上貼幫柱子,並用背板背好。在—般的情況下,倉房回採可直接與匾b屯巷采通。如果煤層較厚和煤質鬆軟。為避免放倉前風巷塌陷,引起上部老塘矸石竄入,可在風巷以下保留2~4m煤柱,這樣煤柱通常在夠[倉時,在頂板醫力作月犴可以自行垮落進入倉內。

2.3放倉工作

放倉工作一方面要及時進行,以免倉房中的碎煤被壓實,造成放倉困難,另—方面要考慮正在開採的相鄰倉房的安全,不能使迴風眼暴露到老塘中。由於上官嶺礦區在回採的過程中回採倉與放煤倉之間並不保留待放倉,並且倉間不留煤柱。即當前—個倉房采完之後,只能先從1.4號放煤眼口放煤,待後—個倉房采完之後,才能從5、6號放煤眼口放煤。此外,對擴倉的工作也要求快速進行, —般三班都要進行回採。

3.評價

幾十年來礦區不僅只是採用仰斜推進倉儲採煤法,根據礦區的地質條件和煤層賦存狀態,對偽傾斜柔性掩護支架採煤法和倒台階採煤法進行過現場實踐,覺得都不適應礦區的條件,所以沒有推廣和套用。主要問題是:
(1)偽傾斜柔性掩護支架:支架結構難於適應地質條件的變化,支架切入頂、底板、支架扭歪現象經常發生;在掩護支架F採煤,由於利用支架將工作空間與採空區隔離,所以同採過程中不能排除矸石,煤質保證不了;鋼絲繩和接頭故障經常出現,直接影響工作面的正常生產,所以沒有得到套用。

(2)倒台階採煤法:雖然容易適應地質條件的變化,但由於勞動條件困難,安全上沒有把握,坑木消耗量大、效率低、成本高;並且台階上隅角容易積聚瓦斯,一但通風不良,易發生瓦斯事故。因此在礦區也沒有套用。綜上所述,在急傾斜煤層開採中,根據萬寶礦區的地質條件和煤層賦存狀態情況做為“仰斜推進的倉儲採煤法“仍不失為一種比較理想的採煤方法。該採煤法具有回採上藝簡單。取消了在急傾斜條件下支設與回撤支架的繁重體力勞動,操作技術易於掌握,坑木消耗低,倉房內不留煤柱的方式,減少了煤柱損失,降低了掘進率,採煤成本低,產量易於調整,工人操作安全條件好等優點。總之,這種採煤法適用於地質構造較為簡單,頂底板岩石較穩定,煤層傾角在50。以上,煤層厚度1~3m.煤質較堅硬,層理、節理不太發育,不易自燃;無淋頭水的急傾斜煤層中。  

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