晉能控股煤業集團雲岡礦穩步推進小煤柱 無煤柱開採

晉能控股煤業集團雲岡礦穩步推進小煤柱 無煤柱開採

晉能控股煤業集團雲岡礦進一步解放思想,按照“一面一策”的原則,紮紮實實將小煤柱、無煤柱開採技術應用落到實處,以技術進步保障安全生產,促進效益提升,確保可持續發展。

多年的開採,雲岡礦面臨煤炭資源儲量急劇下降、可接替回採面少的開採現狀,隨著開採範圍不斷擴大,採場應力向深部轉移,採動應力逐步增大,在回採過程中,臨空順槽受二次採動影響劇烈,巷道變形嚴重,局部地段變形已影響安全生產,如果留設較大煤柱尺寸,將造成很大程度的煤炭資源浪費,並導致礦井服務年限銳減。

針對這一情況,該礦組織技術人員進行科技攻關,分別用小煤柱、無煤柱開採技術對幾個盤區的工作面進行開採,有效降低了臨空動壓及煤柱集中應力對採掘面的影響,礦井安全係數、煤炭資源利用率明顯提高。

畫出開採佈局“路線圖”

選定小煤柱、無煤柱開採工作面後,確定開採佈局和設計工藝成為了亟待解決的問題。該礦迅速成立科技攻關團隊,對煤層厚度、傾角、硬度、夾石及地質構造、頂底板巖性、水文情況、煤塵情況進行數據分析和現場試驗,多方考量後確定小煤柱設計寬度。團隊對工作面的開採佈局方案設計、資金投入、設備配置、支護材料選擇、施工工藝深入論證,並結合礦井地質條件,建立起設計施工、驗收等完善的技術體系,保證無煤柱開採在技術上可行、在方案上合理、在實施上嚴密。

啃下開採技術“硬骨頭”

該礦某盤區工作面斷層多,頂板壓力大,巷道易發生變形,造成事故隱患。針對這一技術難題,該礦極具創新性地使用了鏈臂鋸切頂技術。不同於傳統無煤柱工作面採用的定向爆破切頂技術,通過鏈臂鋸切縫,在局部範圍切斷工作面頂板應力傳遞,減弱巷道頂板壓力,利用順巷錨索梁配合單體柱進行補強加固,控制頂板下沉,使所留巷道圍巖能夠最大限度地發揮自身承載作用,減少巷道變形,保證留巷效果。此外,鏈臂鋸切縫能夠更好地保護巷道頂板完整性,工作面煤層回採後,在礦山壓力作用下,頂板沿鏈臂鋸預切縫垮落形成巷幫,利用原巷道部分空間和支護自動形成新巷道,作為下一個工作面的回採巷道。由於現場施工原因導致鏈臂鋸無法切頂的區域,團隊設計了定向爆破與密集鑽孔卸壓雙方案,保證無煤柱工作面留巷工藝的順利實施。

開啟降本增效“新引擎”

本著因地制宜、節約成本的原則,該礦將工作面附近劃分為三個區:超前支護區(工作面前方30米),架後臨時支護區(架後0~200米)和成巷穩定區(架後200米之後),不同分區根據需要採取不同的支護措施,精心設計單體液壓支柱的佈置數量及排距,選用單體支柱配合π型鋼樑對架後臨時支護區進行支護,在趨於穩定狀態的區域將臨時支護單體移到架後進行支護,只保留11號工字鋼進行擋矸,在保證安全的前提下有效降低了支護施工費用。使用小煤柱開採技術可比普通30~40米煤柱多采出60萬噸左右的煤炭,工作面無煤柱開採成功實施後,節省新掘巷道250米、單體柱500根,可採儲量近20萬噸,經濟效益顯著。(文/喬飛 劉暢 責編/孔憲楠)


分享到:


相關文章: