項(xiàng)目名稱: 白家莊煤礦近距離煤層放頂煤綜采技術(shù)
申報(bào)單位: 白家莊礦業(yè)有限責(zé)任公司
主要完成人:宮來(lái)喜 原國(guó)政 李建功 梁椿豪 楊保華
主要完成單位:山西西山白家莊礦業(yè)有限責(zé)任公司
所屬國(guó)民經(jīng)濟(jì)行業(yè): B類(lèi)型
任務(wù)來(lái)源:自選
項(xiàng)目起止時(shí)間:2005年—2009年10月(預(yù)計(jì))
項(xiàng)目簡(jiǎn)介:為了最大限度回收有限的煤炭資源,根據(jù)南坑七盤(pán)區(qū)煤層賦存情況及殘留煤柱現(xiàn)狀,結(jié)合目前我國(guó)綜采放頂煤開(kāi)采的成功經(jīng)驗(yàn),我礦創(chuàng)造性地提出了在南坑七盤(pán)區(qū)實(shí)行開(kāi)采下組9#煤回收上覆遺棄8#煤資源的設(shè)想。2005年,由集團(tuán)公司組織,我礦與中國(guó)礦業(yè)大學(xué)合作,制定出了“采9放8”近距離煤層放頂煤可行性方案。
方案確定后,為選擇適宜的架型,我礦組織有關(guān)工程技術(shù)人員到鎮(zhèn)城底礦進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)考察、調(diào)研,通過(guò)對(duì)比論證,確定選取ZF3000/1.6/2.5型放頂煤支架作為39713工作面的支架。然后,我礦組織專(zhuān)業(yè)工程技術(shù)人員進(jìn)行了39713放頂煤工作面的優(yōu)化設(shè)計(jì),確定適宜的進(jìn)、回風(fēng)系統(tǒng)和矸石篩選系統(tǒng),封堵了所有可能漏風(fēng)通道。于2006年10月開(kāi)始送道,于2007年4月39713工作面構(gòu)成系統(tǒng), 2007年11月39713工作面綜采放頂煤支架安裝完畢。
該工作面設(shè)計(jì)走向長(zhǎng)800米,采長(zhǎng)150米,采高2.2米,工作面伸入臨近五盤(pán)區(qū)400米,上覆8#煤層前部為80年代刀柱開(kāi)采過(guò)的煤層,后部為90年代長(zhǎng)壁分層開(kāi)采過(guò)留下的塑料網(wǎng)下分層。針對(duì)39713工作面放頂煤開(kāi)采工作,我礦下發(fā)《39713工作面放頂煤開(kāi)采管理規(guī)定(試行)》,明確了提高回收率、采放比的措施及獎(jiǎng)勵(lì)方案。2008年元月,工作面正式回采?;夭善陂g,我礦分旬對(duì)工作面情況進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)辦公,及時(shí)解決相關(guān)問(wèn)題,分析礦壓觀測(cè)記錄數(shù)據(jù),同時(shí)對(duì)工作面回采及放頂煤量進(jìn)行統(tǒng)計(jì),并于月底進(jìn)行回采總結(jié),及時(shí)正確指導(dǎo)生產(chǎn)。特殊開(kāi)采時(shí)期,組織相關(guān)業(yè)務(wù)部門(mén)進(jìn)行跟班。針對(duì)39713工作面可能的自燃發(fā)火問(wèn)題,我礦編制了《南坑39713綜放工作面預(yù)防煤層自燃發(fā)火方案設(shè)計(jì)》、《39713綜放工作面噴灑阻化劑防火專(zhuān)項(xiàng)設(shè)計(jì)》、《39713綜放工作面注氮防火專(zhuān)項(xiàng)設(shè)計(jì)》、《39713綜放工作面注漿防火專(zhuān)項(xiàng)設(shè)計(jì)》,并進(jìn)行了實(shí)施,確定工作面適宜風(fēng)量為365m3,安設(shè)了注氮和注漿設(shè)備,確保了工作面的正常開(kāi)采。
立項(xiàng)背景:為了最大限度回收有限的煤炭資源,根據(jù)白家莊礦南坑七盤(pán)區(qū)煤層賦存情況及殘留煤柱現(xiàn)狀,結(jié)合目前我國(guó)綜采放頂煤開(kāi)采的成功經(jīng)驗(yàn),我礦創(chuàng)造性地提出了在南坑七盤(pán)區(qū)實(shí)行開(kāi)采下組9#煤回收上覆遺棄8#煤資源的設(shè)想。2005年,由集團(tuán)公司組織,我礦與中國(guó)礦業(yè)大學(xué)合作,實(shí)施“采9放8”近距離煤層放頂煤開(kāi)采。
主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn):1、針對(duì)8、9#煤層地質(zhì)條件復(fù)雜的現(xiàn)狀,創(chuàng)造性的提出了在長(zhǎng)壁工作面上方進(jìn)行近距離廢棄煤炭資源的放頂煤綜采。提供了解決白家莊礦以及類(lèi)似條件礦井資源短缺的新思路、新方法,為建設(shè)節(jié)約形礦井提供了理論基礎(chǔ)。
2、通過(guò)放頂煤綜采上覆煤層底板變形規(guī)律與礦壓顯現(xiàn)研究,提供了響應(yīng)放頂煤的開(kāi)采控制措施,為39713工作面放頂煤綜采技術(shù)的成功實(shí)施提供了技術(shù)保障。
應(yīng)用情況:截止2009年7月底,該項(xiàng)目在白家莊礦8、9#煤層工業(yè)性試驗(yàn)以來(lái),已安全回收8#廢棄煤炭資源24.4萬(wàn)噸,創(chuàng)產(chǎn)值7320萬(wàn)元。
發(fā)現(xiàn)、發(fā)明及創(chuàng)新點(diǎn):1、針對(duì)8、9#煤層地質(zhì)條件復(fù)雜的現(xiàn)狀,創(chuàng)造性的提出了在長(zhǎng)壁采空區(qū)上方進(jìn)行近距離廢棄煤炭資源的放頂煤綜采。提供了解決白家莊礦以及類(lèi)似條件礦井資源短缺的新思路、新方法,為建設(shè)節(jié)約形礦井提供了理論基礎(chǔ)。
2、通過(guò)放頂煤綜采上覆煤層底板變形規(guī)律與礦壓顯現(xiàn)研究,提供了響應(yīng)放頂煤的開(kāi)采控制措施,為39713工作面放頂煤綜采技術(shù)的成功實(shí)施提供了技術(shù)保障。
應(yīng)用情況:該項(xiàng)目在白家莊礦8、9#煤層成功實(shí)現(xiàn)了近距離煤層放頂煤綜采。
經(jīng)濟(jì)效益:截止2009年7月底回收煤炭資源24.4萬(wàn)噸,創(chuàng)產(chǎn)值7320萬(wàn)元。
社會(huì)效益:“采9放8”綜采放頂煤開(kāi)采技術(shù)的實(shí)施,開(kāi)創(chuàng)了我國(guó)在長(zhǎng)壁工作面上方應(yīng)用綜采技術(shù)對(duì)廢棄煤層直接放頂煤開(kāi)采的先例,同時(shí)形成了一套較高技術(shù)含量、良好設(shè)備配套性能的綜合機(jī)械化采煤技術(shù),為西山礦區(qū)乃至全國(guó)范圍內(nèi)類(lèi)似的近距離煤層廢棄煤炭資源回收提供了理論基礎(chǔ)與技術(shù)支持,具有重要的學(xué)術(shù)價(jià)值和工程意義。