賈東修 鐵法煤業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司曉南礦
曉南井田位于鐵法礦區(qū)東南部,南北走向長5.35km,東西寬約4.2km,總面積約22.5km2。曉南礦1980年9月投產(chǎn),設(shè)計年產(chǎn)量90萬t/a。1990年改擴(kuò)建生產(chǎn)能力為150萬t/a的現(xiàn)代化礦井。1983年開始引進(jìn)綜采設(shè)備,1987年礦井全部實現(xiàn)綜合機(jī)械化采煤,1989年末產(chǎn)量突破208萬t,2002年原煤產(chǎn)量達(dá)到投產(chǎn)以來最高的248.9萬t。礦井從1990年連續(xù)實現(xiàn)了穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。現(xiàn)在上水平生產(chǎn)采區(qū)七層已結(jié)束,步入4層殘采階段,下水平主要開采的是14層、15層薄煤層,如何最大限度的回收煤炭資源,延長企業(yè)壽命,真正獲得老礦的社會、經(jīng)濟(jì)價值,采取有效措施提高資源的回收率顯得尤為重要。
為了提高礦井資源回收率,實現(xiàn)礦井精采細(xì)采,曉南礦根據(jù)實際地質(zhì)條件,主要采取了以下行之有效的措施:
1.緊貼采空區(qū)送巷回收開拓、準(zhǔn)備巷道保護(hù)煤柱,提高精煤回收率
西三采區(qū)煤柱回收工作面(圖1)內(nèi)部舊巷林立,但煤質(zhì)較好,為了精收煤炭資源,曉南礦細(xì)查該區(qū)域的地質(zhì)和隱蔽工程情況,沿著采空區(qū)送巷,克服了過舊巷,實現(xiàn)了多回收優(yōu)質(zhì)煤炭;西二723回采工作面局部為西二開拓巷道護(hù)巷煤柱,四周是采空區(qū),采取沿空送巷,減小煤柱損失量,克服孤島回采和過舊巷的困難,將護(hù)巷煤柱得到有效回收。
2.殘復(fù)采,提高礦井資源回收率
西三422回采工作面位于西三719工作面采空區(qū)上部,屬于采空區(qū)上復(fù)煤層開采,受到采空區(qū)沉陷影響,煤層有起伏,頂板裂隙有淋水,曉南礦在查明采空區(qū)下沉規(guī)律后,避開煤層起伏帶區(qū),將采空區(qū)上部4層煤資源回收,總結(jié)西三422的回采實踐經(jīng)驗又完成西三421回采工作面的殘復(fù)采,西三421工作面下方為西三716工作面采空區(qū)。兩個工作面多回收煤炭資源共72萬t。
3.改進(jìn)回采工藝,提高礦井資源回收率
西三采區(qū)720工作面和西三采區(qū)721工作面原本是兩個獨(dú)立生產(chǎn)系統(tǒng)的回采工作面,經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計,將這兩個工作面合并為一個工作面(西三720工作面)回采。多回收了西三720采止線處的40m~50m寬的護(hù)巷優(yōu)質(zhì)煤炭量,同時避免了二次搬家倒面,降低了生產(chǎn)成本;西三采區(qū)707工作面經(jīng)優(yōu)化設(shè)計后,將原設(shè)計中的西三采區(qū)711、西三采區(qū)712兩個工作面合并為一個工作面(W3-707工作面),取消了保護(hù)煤柱的留設(shè),回采期間采用過舊巷的技術(shù),多回收煤炭資源6.1萬t。
西三709工作面(圖3)受斷層影響,工作面布置不等長工作面,共施工3個切眼,工作面長由240m到280m,再到255m,多回收斷層側(cè)煤柱8萬t。
北一1401工作面受兩側(cè)礦井邊界和一條內(nèi)斷層影響,為了多回收井田邊緣三角煤,工作面長度從169m~216m不等,形成“拐把子”形狀工作面并且局部旋轉(zhuǎn)開采。
西三采區(qū)720工作面和西三采區(qū)721工作面合并為一個工作面回采后,實現(xiàn)了長工作面轉(zhuǎn)角回采工作,多回收7萬t煤炭資源;西三采區(qū)W3-707工作面是由原設(shè)計為W3-711、W3-712、W3-707三個獨(dú)立工作面而布設(shè)的轉(zhuǎn)角開采的大型工作面,通過應(yīng)用轉(zhuǎn)角開采工藝,不但減少了一次搬家倒面,還多回收煤炭1.5萬t;曉南礦工作面布置經(jīng)常受曉南礦井邊界不規(guī)則形狀和采止線與中巷不平行的影響,曉南礦在開切眼和采止線處布置轉(zhuǎn)角回采,累計多回收煤炭資源量也很可觀。
SE1403工作面開切眼處鉆孔所測煤厚與實見有出入,地質(zhì)部門核實地質(zhì)資料,對該處煤層厚度進(jìn)行井下調(diào)查分析,最終我礦決定采用實測資料作為設(shè)計依據(jù),及時對原工作面順槽、切眼設(shè)計做出修改,增加了工作面推進(jìn)長度,預(yù)計可補(bǔ)償采止線處受沖刷帶影響的煤炭損失量,極大緩解了生產(chǎn)接續(xù)。刨煤工作面在施工過程中多次遇到斷層,在施工切眼時,幾次遇到斷層,無法繼續(xù)施工,加強(qiáng)地質(zhì)工作十分重要,為此曉南礦多次采用地質(zhì)探測儀對這兩個工作面進(jìn)行斷層的探測,經(jīng)過分析查明了斷層延伸走向和落差,順利完成此兩個工作面的圈定工作,避免了煤炭資源損失。
為了減少煤炭資源損失,曉南礦布置過許多小煤柱的回采工作面,總計約回收201萬t煤炭,是現(xiàn)1年的產(chǎn)量,可見小煤柱開采對提高煤炭回收率有著顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
提高資源回收率,必須以地質(zhì)、設(shè)計、采掘為主線,各專業(yè)人員緊密配合,各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)細(xì)致管理。煤炭是不可再生資源,合理開發(fā)利用和保護(hù)有限的煤炭資源,具有非常重要的戰(zhàn)略意義和經(jīng)濟(jì)利益。曉南礦只有走節(jié)約資源的路子,制度上從嚴(yán)從細(xì),現(xiàn)場上嚴(yán)格管理,加大科技投入和必要的生產(chǎn)投入,提高專業(yè)技術(shù)人才能力和素質(zhì),才能不斷提高資源回收開發(fā)利用水平。
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