無煤柱開采是一項(xiàng)先進(jìn)的開采技術(shù),它有利于提高煤炭回收率,同時(shí)也可以消除或減少因煤柱引起的災(zāi)害。長期以來,為減少巷道掘進(jìn)及回采期間的動(dòng)壓影響,在工作面設(shè)計(jì)煤柱時(shí)一般按30m留設(shè),從而造成大量的煤炭資源浪費(fèi),2007年作為集團(tuán)公司的十大技術(shù)攻關(guān)項(xiàng)目之一,在我礦11——103和11—112兩個(gè)工作面進(jìn)行無煤柱開采技術(shù)研究試驗(yàn),并取得了階段性成果。
一、基本情況
11—103工作面與11—109工作面相鄰,11——109工作面于2006年8月份結(jié)束,11—1031巷與11—109工作面留設(shè)10m煤柱,并于2007年三月份開始掘進(jìn),2007年12月底該工作面掘出。11—103工作面原設(shè)計(jì)儲(chǔ)量47萬噸,煤層厚度2.8m,賦存穩(wěn)定,采用無煤柱開采,工作面儲(chǔ)量增加為51萬噸,多回收煤炭4萬噸。
11—112工作面與11—116工作面相鄰,上覆為10—102工作面采空區(qū),11—116工作面于2007年8月份結(jié)束,10—102工作面于2007年元月份結(jié)束。11—112工作面正巷與11—116工作面留設(shè)10m煤柱,折與10—102工作面外錯(cuò)100m,副巷與10—102工作面內(nèi)錯(cuò)10m,并于2007年10月份開始掘進(jìn),預(yù)計(jì)2008年3月底掘出。11—112工作面儲(chǔ)量20萬噸,煤層厚度2.8m,賦存穩(wěn)定,采用無煤柱開采,工作面儲(chǔ)量增加為22萬噸,多回收煤炭2萬噸。
二、目前兩個(gè)工作面的情況
11—103工作面于2007年12月底掘出,2008年元月底已全部安裝完成,二月份開始生產(chǎn)。11—103工作面是在受動(dòng)壓影響的情況下進(jìn)行掘進(jìn)的,為減少掘進(jìn)期間的動(dòng)壓影響及回采期間二次動(dòng)壓影響,頂部采用高強(qiáng)錨桿加雙排組錨索,幫部采用高強(qiáng)錨桿,巷道掘出后,回縮量達(dá)400mm—600左右,巷道底鼓達(dá)500mm左右,該工作面安裝前進(jìn)行了起底刷幫二次維護(hù),目前,巷道基本穩(wěn)定。
11——1122巷上部為10—102采空區(qū),設(shè)計(jì)時(shí)內(nèi)錯(cuò)10m,目前,已掘進(jìn)到設(shè)計(jì)位置,巷道基本穩(wěn)定;11—1121巷與11—106采空區(qū)留設(shè)10m煤柱,與10—102工作面外錯(cuò)100m,目前,已掘進(jìn)100m,由于受11—116工作面動(dòng)壓影響,11—1121巷在掘進(jìn)時(shí)出現(xiàn)片幫回縮現(xiàn)象,在支護(hù)上采用頂部高強(qiáng)加雙排組錨索,幫部采用高強(qiáng)支護(hù),以減少掘進(jìn)及回采期間動(dòng)壓影響。
兩個(gè)綜采工作面采用無煤柱開采,提高了煤炭回收率,多回收煤炭6萬噸。
三、經(jīng)濟(jì)效益及推廣前景
1、目前,兩個(gè)工作面是在受動(dòng)壓影響的情況下進(jìn)行施工的,在支護(hù)上幫部采用高強(qiáng)支護(hù),下一步采用無煤柱開采的工作面,在動(dòng)壓穩(wěn)定之后進(jìn)行留設(shè)小煤柱掘進(jìn),幫部可由高強(qiáng)錨桿改為普通錨桿,每米巷道可節(jié)約費(fèi)用37元。
2、11—103工作面及10—102工作面采用無煤柱開采,多回收煤炭6萬噸,其中,洗精煤2萬噸,按800元/噸計(jì)算,費(fèi)用1600萬元
3、西區(qū)下部剩余700m,可布置10個(gè)工作面,全部采用無煤柱開采,可多回收煤炭145.1萬噸,其中,洗精煤49.3萬噸,按800元/噸計(jì)算,費(fèi)用39440萬元。
4、煤柱留設(shè)由原來的30m改為10m,按10個(gè)掘進(jìn)面考慮,可增加一個(gè)工作面的儲(chǔ)量,從而延長的采區(qū)服務(wù)年限,提高了資源回收率。
5、11—1121巷在設(shè)計(jì)上與10—102工作面外錯(cuò)100m,為今后在開采過程中及末采結(jié)束期間探索煤柱壓力變化情況提供供據(jù),從而打破了在設(shè)計(jì)上的禁區(qū)(近距離煤層開采只能采用內(nèi)錯(cuò)的原則),是以后在受構(gòu)造影響限制的近距離煤層開采布置的償試,通過總結(jié)經(jīng)驗(yàn),可以在集團(tuán)公司推廣。
王云龍,男,1965年出生,工程師,山西新絳人,山西礦業(yè)學(xué)院畢業(yè)。現(xiàn)任霍州煤電集團(tuán)公司回坡底煤礦總工程師。