摘要:針對平煤股份四礦四組九層煤開采,對通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化及對片盤揭突出煤層的設(shè)計,三水平東回風(fēng)下山層位調(diào)整到灰?guī)r中,巷道抗壓好,服務(wù)年限長,不易變形,合理布置層位,杜絕工程浪費,使該項更加趨于合理化,對平煤集團礦同等條件下其他礦井有借鑒意義,值得推廣。
關(guān)鍵詞:四組九層煤 層位調(diào)整 片盤揭突出煤層 支護(hù)效果好
1 概述
平頂山四礦是公司的主力礦井之一,隨著礦井開采深度的逐步延伸,壓力越來越嚴(yán)重,新水平的開發(fā)面對的問題也越來越多,特別是現(xiàn)有三水平的狀況,由于埋深的增加,礦山壓力越來越大,對以前設(shè)計的三水平老回風(fēng)下山(煤巷)出現(xiàn)的問題,巷道變形嚴(yán)重,為了滿足巷道的行人、運輸、通風(fēng)和安全設(shè)施及設(shè)備安裝、檢修、施工的需要,并充分考慮巷道的變形,對三水平巷道設(shè)計進(jìn)行調(diào)整,三水平采區(qū)巷道布置為兩進(jìn)兩回,自西向東為西回風(fēng)下山、皮帶下山、東專回下山、軌道下山。西回風(fēng)下山調(diào)整后布置在己14以上18米左右的中粒砂巖中,皮帶下山與軌道下山布置在己17以下15米左右的L2灰?guī)r中,東回風(fēng)下山原設(shè)計布置在己14以上18米左右的層位中,后期調(diào)整為己17以下18米左右的灰?guī)r中,巖石較堅硬,布置巷道抗壓好,巷道服務(wù)年限長,不易變形,合理布置層位,杜絕工程浪費,使該項更加趨于合理化。此工程的實施,給我礦創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟效益和社會效益。對平煤集團礦同等條件下其他礦井有借鑒意義和推廣價值。
為了該工程的完成,四礦進(jìn)行了反復(fù)的現(xiàn)場考察和研究論證,制定出詳細(xì)的技術(shù)和管理措施,提出了針對性解決辦法,創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟效益和社會效益。該工程在四礦的成功設(shè)計和實施,填補了平煤集團大垂深,高應(yīng)力條件下突出采區(qū)的巷道布置設(shè)計合理化應(yīng)用,為今后同類采區(qū)設(shè)計開采提供了可靠的技術(shù)數(shù)據(jù)和生產(chǎn)組織經(jīng)驗。
2 研究主要內(nèi)容
2.1 研究的主要內(nèi)容 該工程主要對三水平現(xiàn)有狀況提出更改,根據(jù)防突管理規(guī)定,揭煤必須有專用回風(fēng),由于原設(shè)計兩進(jìn)兩回四條下山,皮帶軌道上下山布置在己17以下18米的巖層中,東西兩專回布置在己15以上18米的巖層中,工作面從軌道皮帶下山開口做片盤揭煤時無法形成回風(fēng)系統(tǒng),從上部開口施工,?;夭辉试S施工,需多做一條(煤巷)下山,片盤連接長度增加,施工難度過大。
2.2 支護(hù)形式和參數(shù) 三水平原東西回風(fēng)下山煤巷支護(hù)斷面,使用φ=20,L=2400山東捷馬公司生產(chǎn)的高強可讓壓錨桿,間排距為700*700,使用φ=17.8,L=6500的錨索加固,間排距為2100*1400,使用8#冷拔絲網(wǎng),噴漿厚度250;該巷道凈寬度為5000,毛寬為5500,巷道凈高為3500,毛高4000;該斷面預(yù)算為每米巖巷巷道為4.5萬元。支護(hù)斷面見圖一、圖二。
三水平調(diào)整后東回風(fēng)西山,使用φ=20,L=2400山東捷馬公司生產(chǎn)的高強可讓壓錨桿,間排距為700*700,使用φ=17.8,L=6500的錨索加固,間排距為1400*1400,使用6#鋼笆網(wǎng),噴漿厚度150;該巷道凈寬度為5400,毛寬為5700,巷道凈高為3700,毛高4000;該斷面預(yù)算為每米巖巷巷道為3萬元。支護(hù)斷面見圖三。
3 主要指標(biāo)
對三水平東回風(fēng)下山設(shè)計調(diào)整后,巷道布置在己17以下18米的L2灰?guī)r中,頂?shù)装寰鶠長2灰?guī)r,此巖石比較堅硬,巷道支護(hù)該巷道凈寬度為5400,毛寬為5700,巷道凈高為3700,毛高4000,使用φ=20,L=2400山東捷馬公司生產(chǎn)的高強可讓壓錨桿,錨桿間排距為700*700,使用3卷中速錨固劑,使用φ=17.8,L=6500的錨索加固,錨索間排距為1400*1400,5卷中速錨固劑,使用6#鋼笆網(wǎng),噴漿厚度150,如圖三所示。頂?shù)装寮皟蓭瓦M(jìn)行噴漿,提高圍巖的支撐強度,同時為使頂、底板及兩幫能夠形成一個整體,以提高巷道的整體支護(hù)效果。布置合理層位,杜絕工程浪費。調(diào)整巷道位置,巷道周圍巖石堅硬,提高了服務(wù)年限,為今后同類設(shè)計提供了可靠的技術(shù)數(shù)據(jù)和生產(chǎn)組織經(jīng)驗。
4 解決的關(guān)鍵問題
針對己組煤三水平對采區(qū)巷道進(jìn)行調(diào)整,東回風(fēng)下山布置在己17煤層以下18米左右的L2灰?guī)r底板上,全巖巷道采用錨網(wǎng)噴斷面成本低、巖巷強度高不易變形、服務(wù)年限長,全方位的考慮,解決全采區(qū)布置工作面片盤揭煤難的問題。
5 增加的效益
該工程在三水平東回風(fēng)下山的成功實施,在實現(xiàn)安全生產(chǎn)的同時,我礦三水平產(chǎn)量經(jīng)濟效益,巷道成本降低,片盤揭煤需提前做聯(lián)絡(luò)巷,相比原來設(shè)計,少做巖石巷道100米,三水平為雙翼采區(qū),總共6個區(qū)段,7個片盤,巖石巷道按每米3萬元計算,7×2×100×3=4200萬元。
該工程為四礦減少經(jīng)濟投入4200余萬元。
6 結(jié)論
自該工程三水平東回風(fēng)下山的實施,布置巷道抗壓好,巷道服務(wù)年限長,不易變形,合理布置層位,杜絕工程浪費,使該項更加趨于合理化,對平煤集團礦同等條件下其他礦井有借鑒意義和推廣價值。
該工程的實施,不但解決了三水平巷道壓力大,增加了三水平東?;氐姆?wù)年限,解決了三水平所有工作面揭煤難的問題。調(diào)整為己17以下18米左右的灰?guī)r中,巖石較堅硬,布置巷道抗壓好,巷道服務(wù)年限長,不易變形,合理布置層位,杜絕工程浪費,使該項更加趨于合理化。此工程的實施,給我礦創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟效益和社會效益。對平煤集團礦同等條件下其他礦井有借鑒意義和推廣價值。
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作者簡介:趙曉光(1981-),男,河南平頂山人,本科,助理工程師,研究方向:新采區(qū)整體布局優(yōu)化。