復(fù)合頂板綜采工作面實(shí)施托夾矸綠色開采的應(yīng)用

一、工作面概況2221工作面為大峰礦羊齒采區(qū)二2層煤一分層炮采工作面.該面走向長度465m,傾斜長172m,煤層傾角4-19°,平均10°,煤層厚度平均9.9m。該工作面上覆巖層依次溝:a:灰黑色泥巖.厚度0.1m.b:煤線.厚度0.2m,c:灰黑色泥巖,厚度0.35m,d:煤線厚度0.4m,e:灰黑色泥巖,偽頂.厚度0.2m,f:灰黑色細(xì)砂巖,厚度20.5m,g:灰褐色粉砂巖,厚度10m,根據(jù)綜合柱狀圖分析,該工作面屬復(fù)合頂板下開采(見圖1)

以山西蘭花集團(tuán)大陽煤礦三采區(qū)首個綜放工作面為依據(jù),通過類比法、經(jīng)驗(yàn)法、理論計算法對3303工作面進(jìn)行支架選型,分析綜放工作面頂板管理的相應(yīng)措施,順利通過初次來壓及x102、x101、x83、陷落柱群,為大陽煤礦其他采區(qū)及鄰近礦井提供了借鑒經(jīng)驗(yàn)。

針對山煤集團(tuán)凌志達(dá)煤礦15101首采工作面受上組3號層采空區(qū)積水和頂板含水層水雙重影響,采用地面和井下綜合一體化瞬變電磁探測技術(shù)探明了頂板復(fù)合水的基本情況,設(shè)計了切合實(shí)際的頂板復(fù)合水綜合防治技術(shù)方案。實(shí)踐表明:頂板復(fù)合水綜合探測和探放技術(shù)有效解決了上覆3號層采空區(qū)積水和頂板含水層水對工作面回采的威脅,確保了工作面的安全回采。

深部煤層礦壓較大,使頂板的維護(hù)較為困難,特別是對綜采工作面沿空留巷頂板的支護(hù)情況,本文對沿空留巷頂板支護(hù)的具體措施進(jìn)行了分析。

隨著煤層采深的不斷增加,受上覆巖層壓力作用也越來越大。沿空留巷技術(shù)作為一種新型巷道支護(hù)手段對于提升煤炭開采率有著積極影響。對綜采工作面沿空留巷頂板支護(hù)進(jìn)行探究,為其它工作面的開采工藝提供借鑒。

復(fù)合頂板大跨度綜采大切眼快掘工藝實(shí)驗(yàn)應(yīng)用

分析了錨網(wǎng)錨索支護(hù)技術(shù)在復(fù)雜條件下快速、安全掘擴(kuò)切眼的可行性,總結(jié)了在高地應(yīng)力、三軟煤層復(fù)合頂板條件下施工綜采工作面大跨度切眼的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

通過對桃山礦二采區(qū)79#層一、二水平工作面的回采實(shí)踐,針對復(fù)合頂板中厚煤層偽頂極易垮落、頂板難以管理的煤層,采取措施后可采用走向長壁全部垮落法開采,并能取得安全、高效、低成本、低灰分的良好效益

通過對桃山礦二采區(qū)79層一、二水平工作面的回采實(shí)踐,針對復(fù)合頂板中厚煤層偽項極易垮落,頂板難以管理的煤層,采取措施后可采用走向長壁全部垮落法開采.并能取得安全、高效、低成本、低灰分的良好效益.

針對桃山煤礦二采區(qū)的復(fù)合頂板中厚煤層偽頂極易垮落、頂板難以管理的情況,采用走向長壁全部垮落法開采,取得安全、高效、低成本、低灰分的良好效益。

介紹了復(fù)合頂板中厚煤層托偽頂走向長壁采煤法；該采煤法在桃山礦二采區(qū)７９＃層左三片工作面進(jìn)行的回采實(shí)踐中，取得了安全、高效、低成本、低灰分的良好效益。

通過對桃山礦二采區(qū)79^#層一、二水平工作面的回采實(shí)踐，針對復(fù)合頂板中厚煤層偽頂極易垮落、頂板難以管理的煤層，采取措施后可采用走向長壁全部垮落法開采，并能取得安全、高效、低成本、低灰分的良好效益。

本文詳細(xì)分析了復(fù)合頂板煤層采煤工作面自然發(fā)火的原因,提出了以頂板走向鉆孔灌漿為主的綜合防滅火技術(shù),在現(xiàn)場成功地消滅了自然發(fā)火隱患,保證了工作面在回采和收作期間不發(fā)生自然發(fā)火事故

文章以燕子山礦8204工作面為例,首先簡要介紹了工作面概況,其次分析了采場礦壓顯現(xiàn)規(guī)律,最后結(jié)合筆者多年實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn),重點(diǎn)研究了正?；夭蓵r工作面頂板管理特點(diǎn)以及工作面初采、收作時頂板管理的要點(diǎn),以期對中厚煤層綜采放頂煤工作面頂板管理能提供參考價值。

為查明頂板復(fù)合水源水質(zhì)類型,以防治頂板水災(zāi)事故,采用水化學(xué)方法對頂板探放水水樣進(jìn)行測試,利用水質(zhì)類型分析法與piper三線圖模型法分析了探放水水樣的水質(zhì)特點(diǎn)及不同水樣之間的差異性,結(jié)果表明,灰?guī)r水質(zhì)類型主要為hco3--ca2+,3號煤層采空區(qū)水質(zhì)類型主要為hco3-na;由piper三線圖模型中的等腰三角形域顯示的陰、陽離子每升毫克當(dāng)量百分?jǐn)?shù)與水質(zhì)類型分析計算結(jié)果基本一致;na++k+離子與ca2+離子毫克當(dāng)量百分比之比大于6∶1,這一特征值可作為3號煤層采空區(qū)水的水化學(xué)標(biāo)準(zhǔn)樣本,由此判斷礦井頂板復(fù)合水主要為上部3號煤層的采空區(qū)水。

武家塔煤礦設(shè)計生產(chǎn)能力0.6mt/a,井田成規(guī)則的長方形,開拓方式為斜井-立井混合開拓,礦井東邊界布置二條斜井,一條礦井副井、一條主井,東北角布置一回風(fēng)立井?，F(xiàn)開采4層煤,裝備一個綜掘工作面和一個綜采工作面,生產(chǎn)系統(tǒng)較簡單。

川煤集團(tuán)小寶鼎煤礦11391-2工作面煤層傾角較大，煤層厚，復(fù)合頂板厚，受s23向斜影響工作面次生構(gòu)造多，是小寶鼎煤礦首個大傾角復(fù)合頂板厚煤層綜采工作面，為解決11391-2工作面開采過程中存在的安全隱患和開采技術(shù)難題，川煤集團(tuán)小寶鼎煤礦成立課題組，開展急傾斜復(fù)雜地質(zhì)條件復(fù)合頂板厚煤層綜采技術(shù)研究。通過采取一系列針對性措施，工作面開采未發(fā)生重傷以上事故，千人輕傷率為0，經(jīng)濟(jì)社會安全效益顯著。

針對某煤礦大斷面復(fù)合頂板回采巷道具體地質(zhì)條件,采用理論分析和現(xiàn)場實(shí)踐相結(jié)合的方法,對大斷面復(fù)合頂板巷道支護(hù)方式進(jìn)行了研究分析。理論分析得出,增大支護(hù)阻力pb,可以控制巷道圍巖塑性區(qū)的發(fā)展,而肩部和底角是巷道受力大、最容易破壞的位置。計算得出,巷道圍巖最大破壞范圍最大為1.39m,結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際確定頂板錨桿采用ф20mm的螺紋鋼錨桿,長度為2.5m,間排距為1000mm×900mm?，F(xiàn)場實(shí)測得出,工作面巷道頂?shù)装逡平坷鄯e最大為108mm,兩幫移近量累積最大為98mm,巷道頂板最大離層量為55mm,支護(hù)效果良好,研究成果可為其他礦區(qū)大斷面復(fù)合頂板煤層開采提供依據(jù)。

東坡煤礦在復(fù)合頂板大斷面切眼掘進(jìn)中改變原來的木棚梯形支護(hù)方式,成功應(yīng)用錨索網(wǎng)支護(hù),證明錨索網(wǎng)支護(hù)是能夠?qū)崿F(xiàn)安全、快速和經(jīng)濟(jì)的一種支護(hù)形式,為今后復(fù)合頂板大斷面采用錨索網(wǎng)支護(hù)提供依據(jù)和經(jīng)驗(yàn)。

以貴州柏果新田煤礦為例，介紹了頂板瓦斯抽放巷在首采工作面開采中的應(yīng)用，因新田煤礦所有煤層均為突出煤層，首采工作面不能選擇保護(hù)層開采作為區(qū)域防突措施，采用頂板瓦斯抽放巷作為首采工作面的區(qū)域防突措施。根據(jù)實(shí)際開采情況來看取得了較好的效果，煤層在開采前已消突，瓦斯得到充分釋放，在掘進(jìn)和采面回采期間未發(fā)生突出和瓦斯超限事故。

多倫煤礦綜采工作面運(yùn)輸巷長久為沿空掘進(jìn)巷道,由于受采動壓力與老空區(qū)影響,沿空巷道嚴(yán)重變形,從而影響工作面安全快速回采,本文以1707-1綜放工作面為例探討了沿空回采巷道的支護(hù)與管理技術(shù),為綜采工作面安全快速回采提供了有利條件,取得了較好的效果。

本文針對謝橋煤礦13318e厚層砂巖堅硬頂板工作面,首先提出了超前在工作面切眼頂板施工雙排三花強(qiáng)制放頂爆破眼的技術(shù)方案。經(jīng)過爆破,老頂形成了明顯的裂隙,并且部分老頂矸石冒落高度達(dá)到0.6m。然后,通過在支架上布置自動檢測壓力表,研究了采動影響下的采場支架壓力變化,并與老塘頂板跨冒、巷道圍巖變形作對比分析,得到了初次放頂技術(shù)方案的可行性,為相類似條件的工作面初次放頂提供有益的技術(shù)參考。