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王莊煤礦大采高工作面煤炭損失分析與提高措施

文檔作者：趙濤，靳蘇平，李顯斌，路連存文檔來源：潞安環(huán)能股份公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時間： 2022年11月29日
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總第178期
doi：10．3969／j．issn．1005—2798．2014．06．031
王莊煤礦大采高工作面煤炭損失分析與提高措施
趙濤，靳蘇平，李顯斌，路連存
(潞安環(huán)能股份公司王莊煤礦，山西長治046031)
摘要：針對大采高和放頂煤的綜采工藝特點(diǎn)，結(jié)合實(shí)際情況，系統(tǒng)分析大采高和放頂煤工作面的煤炭損
失，進(jìn)行有針對性的比較，闡述了大采高工作面在提高回收率方面的優(yōu)勢。
關(guān)鍵詞：大采高；放頂煤；回收率
中圖分類號：TD823．4 98 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：1005—2798(2014)06—0085—02
近年來，隨著中厚煤層大采高采煤工藝的推廣．
一次采全高工作面也在潞安礦區(qū)開始試行。王莊煤
礦作為大采高工作面試點(diǎn)．在8l采區(qū)8101工作面
采用了7．2 m大采高支架進(jìn)行一次采全高生產(chǎn)。與
綜采放頂煤相比，大采高工作面具有單面單產(chǎn)高、回
采工藝簡單、煤炭含矸率低及回收率高等優(yōu)點(diǎn)，是中
厚煤層采煤工藝的主要發(fā)展方向之一。
1 工作面概況
8101工作面是王莊煤礦首個一次采全高工作
面。北為絳河保護(hù)煤柱，南為實(shí)體煤，東為71采區(qū)
輔助運(yùn)輸巷，西為高速公路保護(hù)煤柱。工作面近走
向布置，切眼長270 m，風(fēng)運(yùn)巷設(shè)計可采長546 m，煤
層傾角為3～7。．煤層平均厚度6．3 m，煤層厚度穩(wěn)
定，工作面標(biāo)高為450～550 m。采煤方法為綜采一
次采全高，全部垮落法管理頂板。
2 工作面參數(shù)對回收率影響
由于工作面初采、末采煤量損失及端頭端尾頂
煤的損失與工作面的推進(jìn)長度和可采長度有關(guān)。工
作面推進(jìn)長度與可采長度越短．工作面初采、末采損
失煤量及端頭端尾頂煤占工作面儲量的比例越大，
即工作面回收率越低。如果在地質(zhì)條件和綜采設(shè)備
允許的前提下．增大工作面長度及推進(jìn)長度可減少
這部分煤炭損失所占比例。因此要合理設(shè)計工作面
參數(shù)，從而提高工作面回收率。
3 地質(zhì)條件對回收率的影響
設(shè)計大采高工作面時要充分考慮工作面地質(zhì)條
件．特別是斷層的影響。綜放工作面對于4．5 m以
下斷層可以采取留設(shè)頂煤底煤的方法強(qiáng)行通過，但
大采高支架由于支架自身特點(diǎn)，斷層較大時不容易
通過，只能在斷層處停產(chǎn)或者重新開切眼進(jìn)行跳采。
停產(chǎn)造成工作面提前收尾，極大地浪費(fèi)了煤炭資源．
降低了工作面回收率：而跳采雖然最大限度地減少
煤炭資源損失，但增加了掘進(jìn)工作量以及工作面搬
家倒面次數(shù)。不僅增加了員工勞動強(qiáng)度，還影響礦井
正常回采銜接。所以針對不同規(guī)格的大采高支架，
要仔細(xì)考慮其能適應(yīng)的地質(zhì)條件，盡量布置在煤層傾
角小、地質(zhì)構(gòu)造簡單的采區(qū)，避免不必要的資源浪費(fèi)。
4 大采高與放頂煤工作面的比較
4．1 工作面初采、末采的煤量損失比較
大采高工作面開始回采期間，由于切眼高度在
4．5 m左右，結(jié)合工作面初次老頂來壓等因素。支架
推進(jìn)時只能是逐步增加采高，最后達(dá)到煤層高度。王
莊煤礦8101工作面作為大采高工作面試點(diǎn)，設(shè)計初
采期間大采高支架在0～30 m才逐步由4．5 m達(dá)到
沿頂回采．收尾期間由于頂板壓力及為了安全回撤
支架，提前30 m就要由6．3 m逐步降低采高，在停
采時支架要降到4．5 m的高度，這也一定程度上浪
費(fèi)了部分煤炭資源。按初采末采各30 m計算．初末
采期間煤炭損失量為2×30×(6．3—4．5)×270÷
2×1．47=21 433 t，初采末采期間煤量損失占工作
面損失(21 433／(270×546×6．3×1．47)×100)的
1．57％ 。若8101工作面布置綜放工作面，根據(jù)以往
回采經(jīng)驗(yàn)．初末采期間按照30 m不放煤計算。初末
采期間煤炭損失量為(6．3—3)×30×270×1．47=
39 293 t，較大采高工作面損失17 860 t，初采末采期
間煤量損失占工作面損失(39 293／(270×546×
6．3×1．47)×100)的2．88％。大采高工作面初采
末采期間要合理調(diào)整支架采高．選擇安全有效的停
采方式，盡可能縮短初、末采調(diào)整采高的距離，8101
工作面在實(shí)際回采過程中，初采25 m后已達(dá)到沿頂
收稿日期：2013-12—17
作者簡介：趙濤(1984一)，男，陜西子長人，助理工程師，從事礦山儲量管理工作。
85
2014年6月 趙 濤等：王莊煤礦大采高工作面煤炭損失分析與提高措施 第23卷第6期
回采，若初末采縮短為25 m，煤炭損失量為2×25×
(6．3—4．5)X 270÷2×1．47=17 861 t．相較于設(shè)計
節(jié)約煤炭資源3 572 t。則初采末采期間煤量損失則
占工作面損失(17 861／(270×546×6．3 X 1．47)×
100)的1．31％。若同時在地質(zhì)條件允許的范圍內(nèi)
選擇采礦設(shè)備所能達(dá)到的最大合理的工作面推進(jìn)長
度，可以進(jìn)一步提高工作面回收率。
4．2 工作面端頭端尾煤量損失比較
8101工作面回采前由于考慮到端頭端尾巷道
壓力與支護(hù)問題．設(shè)計在端頭端尾都留設(shè)了4組支
架即8 m的過渡階段．這樣按496 m的可采長度計
算約損失煤量8×(6．3—4．5)／2×496×1．47 X2=
10 499 t，占工作面損失(10499／(270 X 546×6．3×
1．47)×100)的0．77％ ，在實(shí)際回采過程中，端頭尾
只留設(shè)3組支架即6 m 的過渡階段．損失煤量6×
(6．3—4．5)／2×496 X 1．47×2=7 874 t，占工作面
損失(7874／(270×546 X 6．3 X 1．47)X 100)的
0．58％ 。若8101工作面布置綜放工作面，端頭尾一
般為3架端頭支架即4．5 m不放煤區(qū)域，損失煤量
4．5×(6．3—3)X 516 X 1．47×2=22 528 t，占]二作
面損失(22 528／(270×546×6．3×1．47)×100)的
1．65％ 。為了減少端頭端尾三角區(qū)的煤量損失，生
產(chǎn)隊(duì)組應(yīng)積極改進(jìn)割煤工藝．在端頭端尾由原來的
正常采高逐步降低改為端頭端尾垂直過渡，把端頭端
尾損失煤量全部釋放出來，從而提高工作面回收率。
4．3 綜放工作面放煤損失
綜采放頂煤工作面主要損失為放煤損失。一方
面放煤工在放煤過程中不可能見矸就關(guān)門停放，也
部分頂煤，另一方面有時由于隊(duì)組安排放煤工不夠
或者放煤工由于責(zé)任心不強(qiáng)，為了追求進(jìn)度而少放
煤，造成煤炭損失。根據(jù)以往回采經(jīng)驗(yàn)，綜放工作面
的頂煤損失在7％左右。大采高工作面是一次采全
厚，沒有綜放工作面的放煤損失，從而大大提高了工
作面回收率。
4．4 風(fēng)、運(yùn)巷的頂煤損失比較
王莊煤礦8101工作面設(shè)計可采長度546 m，風(fēng)
巷寬5 m，高4．2 m，運(yùn)巷寬5．5 m，高4．5 m，煤層厚
度平均為6．3 m，在回采過程中，風(fēng)巷運(yùn)巷的頂煤因
不能進(jìn)行回采而損失了部分煤量546×5×(6．3—
4．2)×1．47+546 X 5．5×(6．3—4．5)×1．47=
16 373 t。若8101工作面布置綜放工作面，風(fēng)巷和
運(yùn)巷寬4．5 m．高3．5 m，回采過程中頂煤損失煤量
546×2×4．5×(6．3—3．5)×1．47=20 226 t，可以
看出，一次采全高工作面相較于綜放工作面，可節(jié)約
煤炭3 853 t，如果能改進(jìn)掘進(jìn)工藝(二次掘進(jìn)成巷)
或使用大功率掘進(jìn)機(jī)，使巷道高度能增加1 m以上
(5．5 m)，在掘進(jìn)過程中可以多采出煤炭546×5 X
(5．5—4．2)×1．47+546 X 5．5×(5．5—4．5)×
1．47：9 631 t，即相較綜放工作面可節(jié)約煤炭
13 484 t。因此，生產(chǎn)設(shè)計部門應(yīng)與科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行科
學(xué)論證，在地質(zhì)條件好的采區(qū)進(jìn)行大斷面巷道掘進(jìn)，
進(jìn)而減少掘進(jìn)巷道頂煤煤炭損失。提高煤炭回收率。
4．5 大采高工作面與綜采放頂煤工作面回收率綜
合對比
為使大采高工作面與綜采放頂煤工作面在回收
率方面對比更直觀、明了，以8101工作面為例．分別
不可能不見煤全矸停放，為了限制含矸率，總有損失 按上述兩種采煤方法進(jìn)行列表對比。見表1。
表1 大采高工作面與放頂工作面對比
采煤方法 初末采損失率／％ 端頭尾損失率／％ 放煤損失率／％ 巷道頂煤損失／t工作面回收率／％ 1刀煤工作面產(chǎn)量／t
由于工作面存在落煤損失，因此8101一次采全
高工作面的回收率為97％ ，8101綜采放頂煤工作面
回收率為88％
王莊煤礦8101一次采全高工作面正式生產(chǎn)以
來，回收率提升到了現(xiàn)在的97％ ，每推進(jìn)1刀相較
于綜采放頂煤工作面就可節(jié)約180t煤炭，由于地質(zhì)
條件及地面環(huán)境等因素影響，8101工作面設(shè)計長度
較短，導(dǎo)致回收率偏低，若在適合條件下，增加大采
高工作面回采長度，工作面回收率可進(jìn)一步提高。
在目前條件下，煤炭資源在一定程度上仍不能得到
充分的開發(fā)和利用，煤炭損失仍是煤炭開采中的一
大難題，需要我們深入的分析損失原因，加強(qiáng)科學(xué)的
施工手段和完善的管理措施，以實(shí)現(xiàn)大采高工作面
86
煤炭回收率的進(jìn)一步提升。
參考文獻(xiàn)：
[1] 杜計平．采礦學(xué)[M]．徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，
2009．
[2] 徐永圻．煤礦開采學(xué)(修訂本)[M]．徐州：中國礦業(yè)大
學(xué)出版社．1994．
[3] 中華人民共和國煤炭工業(yè)部．煤炭工業(yè)設(shè)計規(guī)范
[M]．北京：煤炭工業(yè)出版社，1979．
[4] 趙宏珠．綜采高產(chǎn)高效途徑及其成套設(shè)備可靠性研究
[M]．煤炭工業(yè)出版社，1994．
[責(zé)任編輯：李月成]

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