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[摘 要]随着国内薄煤层综合机械化开采水平的大幅提高,薄煤层开采比重逐渐加大,在安全高效回收煤炭资源的同时,薄煤层开采带来的高灰分问题,极大的影响了开采的经济效益。薄煤层开采煤矸分运技术,从源头上控制了开采过程中煤质灰份,为矿井持续高效回收煤炭资源探索出一条新出路。
[关键词]薄煤层 开采 煤矸分运
中图分类号:U231.92 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)07-0309-01
1、工作面概况
近年来,由于煤炭市场供大于求,煤炭质量成为企业能否在市场中生存和发展的关键。如何在安全高效的回收煤炭资源,提高煤炭质量的同时,降低精煤成本,在煤炭市场中占有一席之地,是当前煤炭企业亟待解决的重大课题之一。
朔石矿业(东部井)是一座拥有三十多年开采历史的综合机械化矿井,随着矿井的衰老,采场不断收缩,煤炭资源日渐匮乏,薄煤层开采在提高煤炭资源回收率中占的比例日益加大,但是薄煤层开采灰份较难控制,高昂的洗选煤成本,极大的降低了薄煤层开采的效益,制约企业的生存发展。石台矿业Ⅱ511综采工作面走向长630 m,倾斜宽143m,煤层厚度:0.5~2.0m,煤层厚度变化大,平均厚度1.3m,煤层倾角4~14°平均8°。该工作面做为五煤首采工作面试采,因工作面内煤层较薄,且赋存不稳定,虽采用薄煤层综采支架及采煤机,回采期间仍将会有大量矸石混入,造成原煤灰份提高。
面对高灰分问题,虽然有洗选厂可降低煤质灰分,但吨煤洗选成本较高,在煤炭行业持续低迷的大环境下,无法保证开采的经济效益。为降低原煤灰份,决定采用煤矸分运技术,从开采源头控制煤质灰分。朔石矿业(东部井)作为衰老矿业,因其不同历史时期开采技术条件和生产管理条件影响,井下条件复杂,巷道纵横交错,但为煤矸分运的设计提供了更多的选择余地。
2、主要内容
煤矸分运改造设计从两个方面考虑,一是降低煤矸分运对回采的影响,保证综采工作面安全高效的回采;二是减小煤矸分运的改造施工工程量,降低因改造产生的成本增加。经过详细调查巷道布置情况,反复优化设计,决定在Ⅱ511机巷二部皮带机头处,施工60m半煤岩巷与附近一处煤眼沟通,该煤眼现暂无生产使用,可作为煤矸分运的矸石仓使用,此方案巷道工程量最少,同时又避免重新施工矸石仓,且该煤眼下口与Ⅱ1辅助轨道上山上口平巷相连,有利于矸石的运输。在机巷第二部皮带机头转载点处安设可翻动式挡板,方便皮带机分别运输煤和矸石时,运输路线的来回切换。
回采期间,工作面出煤时,煤由工作面转载机至机巷第二部皮带机,再经第一部皮带机至机巷煤眼,由煤眼进入主运系统。当工作面出矸石时,矸石自转载机运至第二部皮带机头转载点处,放下转载点挡板,将矸石送入矸石仓转载机,转运进入矸石仓,然后利用矿车将矸石经Ⅱ1辅助轨道上山运至二水平大巷,最终由副井提升至地面。
3、效果分析
Ⅱ511综采工作面平均煤厚1.3m,煤层厚度变化大,工作面采高平均1.6m,面长143m,开采走向长600m,经煤矸分运应用后,预计至回采结束,将减少约6.3万吨矸石混入,极大的降低了原煤灰份。此项煤矸分运改造施工工程量小,且对工作面回采影响小,煤矸分运操作简单,矸石运输后运系统通畅,有利于现场操作。另外,由于受地质条件限制,该工作面内有多条断层,煤矸分运技术的成功应用,不仅可大大减少因开采薄煤层造成的原煤灰份高,在工作面过断层期间,同样可避免因断层落差造成的矸石混入。
4、结束语
在煤炭形势日益严峻的今天,提高煤炭质量具有重要意义,煤矸分运技术的应用,从源头控制了煤质灰分,降低了洗选精煤成本,不仅适用于今后的薄煤层开采,在其它因地质构造造成的断层较发育,或是煤层厚度变化较大的工作面,也可推广使用,既降低了煤质灰份,又可在一定情况下避免综采工作面因过断层而造成的工作面跳采搬家。
作者简介:王胜(1980.08.05),男,安徽淮北市人,助理工程师,现在淮北矿业集团朔石矿业(东部井)掘进二区从事生产技术管理工作。
[关键词]薄煤层 开采 煤矸分运
中图分类号:U231.92 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)07-0309-01
1、工作面概况
近年来,由于煤炭市场供大于求,煤炭质量成为企业能否在市场中生存和发展的关键。如何在安全高效的回收煤炭资源,提高煤炭质量的同时,降低精煤成本,在煤炭市场中占有一席之地,是当前煤炭企业亟待解决的重大课题之一。
朔石矿业(东部井)是一座拥有三十多年开采历史的综合机械化矿井,随着矿井的衰老,采场不断收缩,煤炭资源日渐匮乏,薄煤层开采在提高煤炭资源回收率中占的比例日益加大,但是薄煤层开采灰份较难控制,高昂的洗选煤成本,极大的降低了薄煤层开采的效益,制约企业的生存发展。石台矿业Ⅱ511综采工作面走向长630 m,倾斜宽143m,煤层厚度:0.5~2.0m,煤层厚度变化大,平均厚度1.3m,煤层倾角4~14°平均8°。该工作面做为五煤首采工作面试采,因工作面内煤层较薄,且赋存不稳定,虽采用薄煤层综采支架及采煤机,回采期间仍将会有大量矸石混入,造成原煤灰份提高。
面对高灰分问题,虽然有洗选厂可降低煤质灰分,但吨煤洗选成本较高,在煤炭行业持续低迷的大环境下,无法保证开采的经济效益。为降低原煤灰份,决定采用煤矸分运技术,从开采源头控制煤质灰分。朔石矿业(东部井)作为衰老矿业,因其不同历史时期开采技术条件和生产管理条件影响,井下条件复杂,巷道纵横交错,但为煤矸分运的设计提供了更多的选择余地。
2、主要内容
煤矸分运改造设计从两个方面考虑,一是降低煤矸分运对回采的影响,保证综采工作面安全高效的回采;二是减小煤矸分运的改造施工工程量,降低因改造产生的成本增加。经过详细调查巷道布置情况,反复优化设计,决定在Ⅱ511机巷二部皮带机头处,施工60m半煤岩巷与附近一处煤眼沟通,该煤眼现暂无生产使用,可作为煤矸分运的矸石仓使用,此方案巷道工程量最少,同时又避免重新施工矸石仓,且该煤眼下口与Ⅱ1辅助轨道上山上口平巷相连,有利于矸石的运输。在机巷第二部皮带机头转载点处安设可翻动式挡板,方便皮带机分别运输煤和矸石时,运输路线的来回切换。
回采期间,工作面出煤时,煤由工作面转载机至机巷第二部皮带机,再经第一部皮带机至机巷煤眼,由煤眼进入主运系统。当工作面出矸石时,矸石自转载机运至第二部皮带机头转载点处,放下转载点挡板,将矸石送入矸石仓转载机,转运进入矸石仓,然后利用矿车将矸石经Ⅱ1辅助轨道上山运至二水平大巷,最终由副井提升至地面。
3、效果分析
Ⅱ511综采工作面平均煤厚1.3m,煤层厚度变化大,工作面采高平均1.6m,面长143m,开采走向长600m,经煤矸分运应用后,预计至回采结束,将减少约6.3万吨矸石混入,极大的降低了原煤灰份。此项煤矸分运改造施工工程量小,且对工作面回采影响小,煤矸分运操作简单,矸石运输后运系统通畅,有利于现场操作。另外,由于受地质条件限制,该工作面内有多条断层,煤矸分运技术的成功应用,不仅可大大减少因开采薄煤层造成的原煤灰份高,在工作面过断层期间,同样可避免因断层落差造成的矸石混入。
4、结束语
在煤炭形势日益严峻的今天,提高煤炭质量具有重要意义,煤矸分运技术的应用,从源头控制了煤质灰分,降低了洗选精煤成本,不仅适用于今后的薄煤层开采,在其它因地质构造造成的断层较发育,或是煤层厚度变化较大的工作面,也可推广使用,既降低了煤质灰份,又可在一定情况下避免综采工作面因过断层而造成的工作面跳采搬家。
作者简介:王胜(1980.08.05),男,安徽淮北市人,助理工程师,现在淮北矿业集团朔石矿业(东部井)掘进二区从事生产技术管理工作。