护巷煤柱回收工作面跨立井井筒开采的实践经验
低瓦斯煤矿综采工作面顺槽护巷煤柱部分回收技术与实践

引 言
长 期 以来 ,传 统 的综 采 工作 面采 煤 方 式都 是 回 采 两顺 槽 之 间 的煤 层 。而该 面 与上 一 个 已采 面 的采 空 区之 间 的顺 槽 护 巷 煤柱 ( 叫保 安煤 柱 , 或 以下 简 称 煤 柱 ) 丢弃 不 采 , 成 了资 源 浪 费 。经 过 在 神华 神 被 造
地 面洗 选厂 。在采 煤 生产 过程 中 , 由于顺 槽煤 柱起着
顺 槽巷 道 顶 板支 撑 作 用 , 以随着 采 面 的推 进 , 所 煤柱 的积压 煤 炭 就这 样 进 入 了采 空 区 , 成 了煤 柱长 度 、 造
高 度与 采 面推 进 长度 、 高度 一致 , 度 为 2 m煤 炭被 宽 0 丢弃 。
面顺 槽 推 进长 度 的 贯通 点 )辅 回撤 通 道布 置 在距 主 , 回撤 通道 向外 2 5~3 m处 , 0 主辅 回撤通道 之 间设 5~
交界 处 , 田面 积 199 m , 井 8 .k z地质 储 量 2 . t可采 32亿 ,
储量 1 . t 53亿 。经过 18 9 7年 1 0月建 矿 到 2 1 0 0年 2 0 多年 的发 展 , 现一 矿 两井 年 产 量达 到 2 t , 神华 0M / 是 a
右。煤质具有低灰 、 低硫 、 低磷和中高发热量的特点 ,
南山煤矿回收残留煤柱工作面安全开采技术实践

南山煤矿回收残留煤柱工作面安全开采技术实践南山煤矿是我国重要的煤炭资源基地之一,煤炭资源丰富。
在煤炭开采过程中,由于各种因素的影响,常常会留下一些残留的煤柱。
这些残留的煤柱不仅浪费了煤炭资源,也对矿井的安全生产造成了一定的隐患。
南山煤矿积极开展了回收残留煤柱工作面安全开采技术实践,通过科学的技术手段和严格的管理措施,有效地实现了残留煤柱的回收和安全开采,取得了显著的经济和社会效益。
下面,我们将从实践经验出发,介绍南山煤矿在回收残留煤柱工作面安全开采方面的技术实践。
一、工作面地质条件分析在进行回收残留煤柱工作面安全开采之前,南山煤矿首先对工作面的地质条件进行了充分的分析。
通过地质勘探和探煤钻孔等手段,详细了解了煤层的厚度、倾角、走向、构造及地表与煤层间的关系等信息。
结合历史开采资料和实际生产情况,对可能存在的地质灾害隐患进行了深入的分析和评估。
在充分了解地质条件的基础上,确定了具体的回收方案和安全开采措施,为后续的工作奠定了坚实的基础。
二、回收残留煤柱技术方案制定南山煤矿在制定回收残留煤柱技术方案时,充分考虑了工作面的实际情况和地质条件,力求科学合理、安全高效。
确定了合理的回采工艺和合理的回采参数,确保了回收过程中的安全稳定。
采用了先进的设备和技术手段,如功率支架、液压支架、综采机等,提高了开采效率,降低了劳动强度。
还根据煤柱的大小和形状,制定了相应的支护和加固方案,确保了开采过程中的安全顺利。
三、安全开采管理措斀在实际开采过程中,南山煤矿积极采取了一系列的安全管理措斀,确保了回收残留煤柱工作面的安全开采。
加强了安全教育和培训,提高了员工的安全意识和操作水平。
严格执行安全操作规程,加强了巡检和监控,及时发现和解决安全隐患。
建立了完善的应急预案和救援体系,提高了矿井的应急处置能力。
通过这些管理措斀的落实,有效地保障了回收残留煤柱工作面的安全生产。
四、安全环保效益分析南山煤矿通过回收残留煤柱工作面安全开采技术实践,取得了显著的经济和社会效益。
矿井煤柱回收设计的技术与管理问题

矿井煤柱回收设计的技术与管理问题【摘要】本文主要阐述了煤矿立井井筒保护煤柱、斜井井筒保护煤柱和平铜、石门、大巷及上、下山煤柱的回收设计,煤柱留设与压煤开采工作管理等技术问题。
【关键词】矿井;煤柱;回收设计;技术一、立井井筒保护煤柱回收设计各生产矿井在安全环境许可时,要回收趋于报废立井的保护煤柱,快要报废矿井的井筒保护煤柱和工业场地保护煤柱,要采用正规采煤方法和利用本井筒回收,必须用非正规方法和另建新井筒或增加其他工程才能回收的,要在专门设计中论证。
回收井筒保护煤柱,要按井筒与所采煤层的空间关系、地质、水文地质及开采技术条件,采用有效的开采方法和安全措施。
1、立井井筒保护煤柱回收设计步骤(1)方案设计。
包括回收井筒保护煤柱的必要性、可能性和安全可靠性,回收井筒保护煤柱的各种技术方案,方案的技术、经济评价和方案的选择(2)初步设计。
开采方法的设计。
包括采煤方法和顶板管理方法、布置、开采顺序、推进方向、推进速度等;井筒及装备、井筒保护煤柱范围内主要巷道、硐室及地面建(构)筑物所在地表的移动与变形值预计;建(构)筑物、井筒及其装备的加固保护和维修措施。
包括采前的加固保护、加固构件的设计说明书和施工图;开采期间及采后的维修措施,加固与维修材料和费用预算。
经济效益分析与评价。
2、技术资料和工程图(1)技术资料。
地质及开采技术条件。
煤层的层数、层间距、厚度、倾角、埋藏深度、压煤量,煤层与井筒的空间关系,煤层中及其上、下的巷道、硐室分布状况,岩性、断裂构造、岩层含水性、井筒保护煤柱外已开采状况。
井筒及装备状况,井深、井壁、井径、罐道、罐道梁、提升设备、井筒内管路、电缆、梯子间、井架(井塔)及井口房的技术特征、安装、布置方式、使用现状及必要的设计说明书。
(2)工程图。
井上、下对照图。
主要有:地形和煤层底板等高线、地质构造、邻近工作面位置及建(构)筑物平面布置。
地质剖面图和钻孔柱状图。
要标清地面标高,建(构)筑物位置、煤层的层数、厚度、层间距、埋藏深度、倾角和地质构造等。
资源枯竭矿井回收采区大巷煤柱跨大巷布置与回采技术

2 跨大巷 布置与 回采方案 研究
矿 井 已四采 区大巷 煤柱最 宽达 2 2 0 m,分布形 状不规 则 ,临近停 采线 、采 空区 ,煤柱 内存在 溜煤 眼、上 下 山穿煤 层巷道 、多 条平行 斜交 老巷 、薄煤 带等 ,回采 难度 大 。加 强矿 井资 源管 理 ,减 少煤 炭 损失 ,提 高煤 炭 回收 率 ,降低煤 炭生 产成 本 ,延 长矿 井服务 年 限 , 对于 资源 枯竭矿 井来 说都 有重 要的意 义 。为此 ,矿 成立 了 以主要领 导为 组长 的资 源管理 领导 小组 ,成立 了资源 管理 办公 室 ,对 矿井 现 有资 源进 行 了认真 的调查 研究 ,经过 反复 论证 ,将大巷 煤柱 做 为矿 井资 源开 发的 开发点 。2 0 0 8年 以来 ,矿井 采煤 工作面 支护形 式均 采 用整体组 合托梁 悬移液压 支架 , 该支架适应 性强 , 整体 性和稳定性 好 , 支护 及 时 ,安全 可靠 ,对 地质构 造复 杂 、顶 板较 破碎 地段也 可 正常 开采 。在 回采 采 区大 巷煤 柱资 源时 ,采 区大巷 已没 有了保 留价 值 , 因此 ,在 布置 已 四大 巷煤 柱采面 时不 再考 虑对 已四采 区大巷 进行 保
3 . 3 过 老 巷的地 质资料进 行认真分析 、 研究 , 方案对 比 , 决定 在 回采 已四采 区大巷 煤柱 时采用 跨大 巷及上 下 山巷道进 行布 置 回采 , 即 :已四大巷保 护煤柱布 置一个采面 , 在 回采 这部分资源 时 , 采 区大巷 随之报废 。考虑 到 已四大 巷保护 煤柱最宽 处有 2 2 0 m,布置 个 采面 采长 超长 ,不便 于 安全生产 管 理 ,因此 ,利 用大巷 煤柱 两 翼巷 道在 煤柱 中 间施 工一 条 中机巷 ,将一 个大面 分 为两个 小面 形成 对拉 采面进行 回采。 该方案 在实施过程 中施工巷道 少 , 万吨掘进率 低 , 最 大 限度 的对 煤柱 资源进 行 回收利 用 ,避免 了资源 的丢 失 ,延 长了 矿 井服务 年 限 ,但在 回采 过程 中要解 决 采面过 溜煤 眼、上 下 山穿煤 层巷 道、老巷等 问题 。
杨村煤矿315孤岛煤柱面过老巷群开采实践

杨村煤矿315孤岛煤柱面过老巷群开采实践孙念昌1,王建沪1,李洪2(1.兖矿集团有限公司杨村煤矿,山东济宁273039;2.山东科技大学泰安校区,山东泰安271019)摘要杨村煤矿315工作面是东总回风巷及东轨道下山的保护煤柱,工作面两侧均为采空区。
煤柱中分布有层位关系错宗复杂的老巷群,不仅使采场矿压显现强烈,而且回采工艺更加复杂,安全隐患多,是支护控制和灾害防治的难题[1]。
该文根据老巷与工作面的关系,提出了工作面过本层老巷、顶层老巷和底层老巷的技术方案,使315孤岛面实现了安全高效的生产。
关键词孤岛煤柱老巷群综放充填人造假顶中图分类号TD823.89文献标识码B1问题的提出杨村煤矿315工作面是全部区段回采结束后留下的采区煤柱类“孤岛”采场。
315孤岛面共有开采面积38980m 2,包括有废旧巷道16条,溜煤眼2个和硐室若干,旧巷长度达到了1200多米。
因此开展315孤岛综放面各种复杂条件下安全开采技术的研究,提出安全开采的支护技术方案并制定相关安全技术措施是十分必要的。
2过老巷技术方案315工作面位于三煤东翼采区,是回收东轨道下山、东总回风巷保护煤柱的综放工作面。
工作面三面采空,走向长115 134m ,倾斜长356 364m ,倾角2 10ʎ,厚度6.4 8.5m ,工作面自然发火期3 6个月。
根据支架选型及工作面实际情况,采高范围确定2.5 3.2m 。
2.1老巷与工作面平交[2、3、4](1)老巷高度2.5 3.2m :采用三排单体支柱配合铰接顶梁支护顶板,如图1所示。
图1铰接顶梁棚支护(2)老巷高度大于3.2m :使用3.6(3.5)ˑ0.2ˑ0.15m (长ˑ宽ˑ厚)板棚配合单体液压支柱架设抬棚,板棚距离315工作面底板2.5 3.2m 、垂直工作面布置,板棚间顺平、没有较大落差。
板棚以上采用两种方式:①采用“#”字型木垛接顶(图2)②采用沙袋接顶(图3)。
*收稿日期:2011-06-30作者简介:孙念昌(1975-),男,大学本科,采矿工程硕士,兖矿集团有限公司杨村煤矿采煤副总工程师。
浅析回收煤柱工作面在转采调向期间过断层和老巷存在问题的解决对策

浅析回收煤柱工作面在转采调向期间过断层和老巷存在问题的解决对策摘要:受断层的影响,3411上下顺槽分别在上7#导线点处向东南方向偏转41°,下顺槽在6#导线点处向东南方向偏转23°,因此工作面回采期间需要进行调向,而在转采调向期间工作面遇到了过断层和老巷的顶板控制的难题和由于工作面长发生变化需要对接支架和溜子的问题。
该文主要针对转采过程中出现的问题介绍了在回采过程中的具体的解决对策。
关键词:综采工作面转采;过断层和老巷;设备对接1、概况3411工作面位于里彦煤矿-235m水平四采区的东部,是四采区回收煤柱的一个综采工作面,该工作面整体方位呈310°。
西侧是3401工作面,东侧与物探断层相邻。
受断层的影响,3411上、下顺槽分别在上7#导线点处向东南方向偏转41°,下顺槽在6#导线点处向东南方向偏转23°,因此工作面回采期间需要进行调向。
在调向转采期间工作面遇到了过断层和老巷的顶板控制以及工作面长先短后长的问题。
图1所示2.3.1过断层和老巷期间顶板异常破碎3411综采工作面是四采区回收煤柱的工作面,顶板压力较大,在转采期间又受到断层的影响,造成工作面和老巷的顶板异常破碎,给转采期间正常生产和支架的调整带来很大的困难。
2.3.2应对的措施(1)带压擦顶移架;(2)使用金属菱形网和废旧的风水管子支护定顶板:具体工艺流程为:割煤—移架—铺网—固定钢管—推溜子。
a菱形网的搭接:新铺的菱形网搭接在已铺的菱形网上面,两网推采方向上的搭接量为400mm,倾斜方向上搭接量200mm。
依此方法上网直到顶网铺网工作结束。
b工作面上、下出口处的金属网与顺槽顶板支护锚网的搭接量不小于500mm(出口压力变大时,增大金属网搭接量),用16#镀锌铁丝连接,连接扣间距为200mm。
c固定的工作由2人操作完成,其中一人负责监护安全,两人抬起管子,一人用16#铁丝将管子绑扎固定在菱形网上,管子随菱形网“吃”进支架上方。
跨立井井筒开采技术的成功实践

于 二 底 板 下 的泥 岩 中 。 煤
为 回收井 筒煤 柱 ,仍采 用壁 式工作 面开采 。工作 面 走 向长 20 0 m,倾斜长 2 0~6 m,平 均 4 m,开采煤 层为 二, 2 0 煤 ,煤层赋存稳定 ,煤 厚在 5 0—60 . . m,平 均 5 3 . m。煤 层 直接顶为粉砂岩 。厚度 2 5 2 2 m;基 本顶为砂岩 ,厚度 3 m; 3 煤层底板 为泥 岩 ,厚 度 7 m。该 工 作 面水 文 地 质条 件较 简
图 1 示。 所
1 工程 概 况
焦煤集 团朱村 矿煤 炭资 源趋 于枯竭 ,目前 生产 能力 只 有3 0万 a 右。北 风井 为原 西一 采 区 的专 用 回风 立井 , 左 位于该采 区的上部 东翼 ,北为 F 断层 ,南 为采空 区 ;该井
筒始建 于 15 9 7年 ,2 o 0 3年 l 0月 停 止 使 用 。井 筒 净 直 径
率 ,该矿成 功 解决 了跨 井筒 回采 中通 风 、 涌水和 顶板控 制 问题 ,充分 回收 了井筒煤 柱 ,提 高 了矿 井 回采率 ,创造 了 良好 的 经济效 益 。 关 键词 :井筒 ;煤 柱 ;特 殊 开采
中图分Hale Waihona Puke 类号 :T 8 3 8 D 2 .
文 献标 识码 :B
文章 编 号 :17 0 5 (0 8 0  ̄0 1I 6 1— 9 9 2 0 )3 4 .2 )
胜 2o 0 7年 ” 特 别 奖 罚 决 定 》 首 次 实 施 “ 奖 后 罚 ” 和 , 先 “ 奖 重 罚 ” 的 安 全 管 理 措 施 。进 一 步 加 大 r安 全 结 构 工 重
回收采区保护煤柱工作面设计及回采实践

2 0 1 3 年6 月
F e b . , 2 01 3
3 . 1 . 1 总体 思路及 机巷 、 切 眼的选取
该工作面浅部( 东北部 ) 处于防水煤柱内 , 设 计 回采上限煤层顶板标高 一1 0 3 . 0 r f l , 工作面范 围 受2 0 i n 基岩等厚线控制 ,东南部为 6 4 1 1 、 6 4 1 2 、 6 4 1 3 、 41 6 4 、 6 4 1 5 采空区 , 西南部为北大巷保护煤
一
层厚 度 大部分 在 2 . 6 3 . 3 m, 一 般煤 厚 3 . 0 m。煤层 倾角 5 。 ~ 1 3 。 , 可 采 面积 3 9 7 8 0 m 。地 质储 量 l 1 . 9
工作面回采中冒落裂隙带的发育高度不破坏 “ 三 隔” , 就不会对工作面造成威胁。
柱范 围 , 西北 部 为 6 41 0综 采 面采 空 区 , 6 4北部 采
移液压支架配备 4 根支柱时支护强度为 0 . 7 3 M P a , 远 大于工 作 面最大 来 压强度 ,所 以支 架支 护强 度 满足要求 ; 由于工作面形状不规则 , 在工作面机头 段 和机 尾段 及最 后 回采 的块 段 I( 受跳 压 开采 及
回收 采 区保 护 煤柱 工作 面设 计 及 回 采实 践
王少楠 , 孙茂海 , 王大永
( 皖北煤 电集 团公 司 百善煤矿 , 安徽 淮北 2 3 5 1 5 4 )
[ 摘
要] 百善煤矿 6 4 北部采 区煤柱为设计回采完毕的第一个采区保护煤柱工作 面, 通过优 化巷道布置、 合理选定回采工艺及方法 , 成功回收约 1 2 万t 煤炭资源, 并为以后类 似条 件 工作 面回采提 供 了技 术 经验 。 [ 关键词 ] 采 区煤柱 ; 回收 ; 设计; 实践 [ 中图分类号 ]T D 8 2 3 . 8 7[ 文献标识码 ]B [ 文章编号 ]1 6 7 2 _ 9 9 4 3 ( 2 0 1 3 ) o 3 0 8 5 3
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护巷煤柱回收工作面跨立井井筒开采的实践经验
石圪节煤矿良才风井于2009年通过对一下山通风系统的调整后停止使用。
为了提高煤炭资源的回收率,该矿成功解决了跨井筒回采过程中通风、涌水和顶板控制问题,充分回收了井筒煤柱,提高了矿井回采率,创造了良好的经济效益。
标签:煤柱跨立井特殊开采
1 工作面概况
石圪节煤矿是一座有近80余年开采历史的矿井,3号煤剩余储量已近枯竭,由于下组煤接续首采工作面还有待时间形成,所以石圪节煤矿3号煤开采、回收保护巷道煤柱、边角煤、含地质构造的保护煤柱就显得尤为重要。
2128工作面正是一组3号煤一下山采区护巷煤柱工作面,工作面回采长度969米,宽82~61米,两侧为已采工作面的采空区,且由于已采工作面停采线参差不齐,工作面被纵横73条老巷切割成100多个小块,其中在距切眼665米处有一个一下山采区专用回风立井——良才回风立井。
如图1所示。
■
图1 2128工作面与井筒相对位置图
良才回风立井为石圪节矿三号煤一下山采区专用回风立井,位于该采区中南部,北为219工作面采空区,南部为一下山轨道巷。
该井筒始建于上世纪,自建成至今一直担负着我矿一下山的回风,井筒直径4m,井壁采用料石砌筑,支护层厚度0.5m。
井口标高+1027.05m,井底标高+741m,井筒深286m,井筒落底于三号煤层。
2009年7月6日通过对一下山通风系统的调整后停止使用。
2 主要技术问题
为了实现资源回收最大化,缓解石圪节矿井资源采掘衔接紧张局面,2128工作面仍采用走向长壁后退式放顶煤一次采全高采煤方法,全部垮落法管理顶板的综合机械化采煤。
开采煤层3号煤赋存较稳定。
该工作面该工作面水文地质条件较简单,老顶Ⅶ含水层水及采空区巷道积水是主要有水源,最大涌水量为20m3/min,正常涌水量为10m3/min。
工作面在通过良才回风立井井筒过程中,立井井筒淋水也是工作面阶段回采的主要水源之一。
因为在回采之前对通风系统进行了调整,废弃了该立井的通风功能,所以在回采时不存在通风问题。
工作面回采跨立井井筒时主要存在的是涌水问题及顶板问题。
将立井井底打木垛堆积密实,上面适当充填一层废弃木料及柔性材料,以缓冲上覆岩石跨落经井筒对井底的冲击力,依据矿压原理,通过压力作用致使上覆岩石自然跨落充填井筒下口,保证工作面通过井筒时支架接顶,避免矸石塌落对井底支架的冲击破坏;并封闭井筒地表以防止采动影响导致地表下沉引起的地表积水流入井下,造成对井下作业空间涌水量及矿井防治水带来的不利影响。
3 跨立井井筒开采的主要技术措施:
3.1 风井井底加固
在通风系统调整后将立井井底打木垛堆积密实,并用圆木或枕木将巷道顶、帮背紧刹死,在井筒下口内适当充填一层300~500mm厚的废弃木料及柔性材料,以缓冲上覆岩石跨落经井筒对井底的冲击力,当工作面回采接近立井井筒时,依据矿压原理,通过压力作用致使上覆岩石自然跨落充填井筒下口,保证工作面通过井筒时支架接顶,避免矸石塌落对井底支架的冲击破坏。
3.2 风井联巷加固
①首先要对巷道进行敲帮问顶,及时处理浮矸活石。
②在联巷整个巷道内每隔5m摆设一组木垛,木垛层与层之间必须用斜板背紧并用铁丝铰链在一起,木垛要打直并与底板垂直。
顶部要与巷道顶板背紧刹死。
3.3 风井段工作面两巷加强支护
①由于良才风井往里,压力显现大,工作面变形严重,需提前进行拉底作业,拉底后保证巷道的高度不低于2.0m。
②良才风井往里采用套密棚管理,套棚采用“一梁四柱”,具体为架大板棚,距离两端200mm各打设一颗单体柱,单体柱往里各打一颗木柱。
具体维护方式为:伴随着工作面的推进,当工作面距离良才风井80m时保证良才风井往里30m 架密棚管理;当工作面距离良才风井70m时,保证良才风井往里40m架密棚管理;当工作面距离良才风井60m时,保证良才风井往里50m架密棚管理;当工作面距离良才风井50m时,将密棚延伸至良才风井往外20m。
3.4 井口封闭措施
将井筒上部原有2米高的井壁用混凝土筑砌加固,在井壁上面加盖钢筋混凝土盖板,并将盖板及井壁进行密封,这样可以有效防止采动影响导致地表下沉引起的地表积水流入井下,造成对井下作业空间涌水量及矿井防治水带来的不利影响。
3.5 回采过井底专项措施
①工作面过风井底时要确保工作面采直采平。
②支架必须达到初撑力要求,确保接顶严密。
③在过风井段前工作面必须先进行调斜,保证在过风井井底时工作面不平行于风井联巷。
④在回采工作面过风井井底过程中,应加强工作面支架支护质量管理,特别是过井底段,要随时观察工作面顶板压力及两巷支护情况,出现失修棚及时更换,有异常现象应及时汇报。
4 取得的效果和结论
开采新技术、新工艺的不断发展和创新,给矿井生产特殊条件下的施工提供了技术支持。
2128工作面跨立井井筒回采取得了良好的经济效益和社会效益,达到了预期的效果,减少了工作面重新开切眼及搬家的麻烦,使得在高效率回收煤柱的基础上又多回收了煤炭资源17万t,减少了成本投入,通过方案的实施,对工作面中底层的开采创造了一个较好的开采条件,同时还为其积累了许多宝贵的经验。
跨立井井筒开采主要是使用木垛加固井筒底部及联巷,工序简单、操作方便、工程造价低,项目成本投入很小。
2128工作面跨立井井筒开采的顺利完成,为我公司在高效率回收煤柱的基础上又多回收了煤炭资源17万t,根据本年度的销售和成本核算,仅该工作面跨立井回采所实现的原煤产值:17万t×680元/t=11560万元,取得的经济效益:17万t×330元/t=5610万元,获得了良好的经济效益和社会效益,达到了预期的效果。
通过后期对井筒地表下沉现象的观察,井筒附近地表略微下沉后基本趋于稳定,筑砌井壁虽然有小缝隙裂痕,但影响不大。
实践证明,2128工作面跨立井井筒回收采区煤柱技术取得了良好的成功经验,对地表及矿井涌水没有造成大的影响。