楔形揭煤法在大興煤礦的應用

第25卷第12期煤炭技術(shù)Vol.25,No. 122006年12月Coal TechnologyDec,2006楔形揭煤法在大興煤礦的應用裴印昌(鐵法煤業(yè)集團公司大興煤礦，遼寧調兵山112700)摘要:給出了楔形揭煤法的定義,闡述了楔形揭煤法在大興煤礦的應用及楔形揭煤法具體的實(shí)施過(guò)程,為相似條件的揭煤提供了參考,在安全管理上具有- -定指導意義。關(guān)鍵詞:通風(fēng);安全;管理中圖分類(lèi)號:TD823文獻標識碼:B文章編號:1008 - 87252006)12 - 0051 -04Application of Cuneiform Coal Uncovering Method in Daxing Coal MinePEI Yin - chang(Daxing Coal Mine, Tiefa Coal Indastry Group Co. ,Tiaobingshan 112700, China)Abstract: The definition of the cuneiform coal uncevering method is given. The use of the cuneiform coal un-covering method in Daxing Coal Mine is expounded. The process of putting into effect uncovering coal methodprovides reference for uncovering coal of similar conditions. It has a specifzed guiding significance to the safemanagement.Key words: ventilation; safty; management0概況楔形揭煤法是在掘進(jìn)接近突出煤層并且頂板垂直距煤層- -定距離(要求符合《煤礦安全規程》的防突的有關(guān)規定)時(shí),采用預留頂板巖柱的方法進(jìn)行掘北二七層準備道進(jìn),頂板巖柱要求與煤層底板平行,當頂板巖柱暴露面積達到一定程度,停止掘進(jìn),進(jìn)行頂板震動(dòng)放炮揭煤的方法。團1楔形揭煤法示意圖大興煤礦由綜掘三隊施工的北二七層準備道,掘進(jìn)85 m時(shí)已穿過(guò)F44斷層,將揭7-2號煤層。大興礦的7-2號煤層是煤與瓦斯突出危險煤層,在建井7-2壤層~期間掘北一人風(fēng)上山時(shí)曾發(fā)生過(guò)2次煤與瓦斯突出事故,2次共突出煤量55.5t,涌出瓦斯量達33260m' ,且在2001年在北二一-層皮帶 道沿7-2煤層掘進(jìn)時(shí),也曾發(fā)生過(guò)5次煤與瓦斯突出動(dòng)力現象,5次共涌圖2一般揭煤法示意圖出瓦斯量6 689 m' ,煤量349 to因該區域為F44斷層構造破壞帶,地應力及瓦斯賦存變化大。1防治煤與瓦斯突出措施大興煤礦在北二七層準備道揭7- 2煤層時(shí)采用1.1北二七層準 備道工作面和7- 2煤層相對位置了一種新型的揭煤方法一楔形揭煤 方法進(jìn)行揭煤。的確定這種新型揭煤方法在該礦首次采用,經(jīng)過(guò)調研,再結合該礦的實(shí)際情況(7- 2煤層為緩傾斜煤層，北二七層準備道揭穿煤層前,必須打鉆控制煤且7-2煤層與北二七層準備道成- - -定夾角),決定層層位,具體方法如下:在北二七層準備道揭七層煤時(shí)采用這種新型揭煤方(1)在北二七層準備道工作面掘進(jìn)至距7-2煤法--楔形揭煤法進(jìn)行揭煤,并且嚴格執行“四位一層垂距8 m時(shí),打2個(gè)穿透煤層全厚且進(jìn)入煤層頂體”的防突措施。楔形揭煤方法如圖1所示, -般揭板0_5m以上的dQ4 mm前探鉆孔(見(jiàn)圖3中1",2"煤法如圖2所示。,孔),中國煤化工能夠確切地掌握.YHCNMHG收稿日期:2006- 10- 11;修訂日期:2006-11-05作者簡(jiǎn)介:裴印昌(1960- ),男,遼寧法庫人,高級工程師, 1988年畢業(yè)于原阜新礦業(yè)學(xué)院,現任鐵煤集團大興煤礦礦長(cháng),曾在《中國煤炭》、《煤炭學(xué)報》等刊物上發(fā)表過(guò)多篇文章。..52.煤炭技術(shù)第25卷.煤層厚度傾角的變化，地質(zhì)構造及瓦斯等情況。探為160 Pa(大興礦為濕煤)。預測鉆孔見(jiàn)圖3中3*;測七層煤層位鉆孔參數如表1所示。4*,5*孔(測壓鉆孔和探測層位鉆孔兼做預測鉆(2)為防止誤穿煤層,在北二七層準備道工作面孔),測壓.預測鉆孔參數如表2所示。距離7-2煤層垂距3.5m時(shí),在工作面頂部?jì)蓚却蜚y2測壓、預測鉆孔參數表3個(gè)超前鉆孔,其超前距都>2 m(見(jiàn)圖3中3",4",孔值傾角孔徑孔最大P值.Oh2值/Pa備注5*孔)。號1()10) /m /m/MP:103494300.08 礦工作面距離(3) 當巖巷距離突出煤層1.5 m時(shí),為防止誤穿4m時(shí)Oh2值為164超標7-2煤層垂距8突出煤層，每個(gè)作業(yè)循環(huán)都采取探測措施(打4220.25.943218 m時(shí)Oh2值為196超標0.3 m時(shí)施工mm前探鉆孔),確定突出煤層層位,保證巖柱厚度3039m65m時(shí)4的值為16標≥1.5 m(垂距)。9m時(shí)Oi2值為1n6超標1.2 揭煤突出危險性預測預報12m時(shí)Ohz值為254超標14 m時(shí)Oh2值為294超標礦工作面距離1.2.1 測壓鉆孔7-2煤層垂距16 m時(shí)Ohz值為33超標3.5 m時(shí)施工在北二七層準備道工作面距離7- 2煤層垂距18 m時(shí)Ohz值為254超標8 m時(shí),打了2個(gè)穿透煤層全厚的測壓鉆孔,測定煤.501094.31.518m時(shí)Ohz值為196超標層瓦斯壓力。測孔布置在巖層比較完整的地方,測22 m時(shí)Ohz值為235超標壓鉆孔見(jiàn)圖3中1*,2*孔,測壓孔施工完畢后用黃1.2.3 防突措施泥和水泥砂漿封孔,在孔口安裝3 MPa量程的壓力根據上述探測鉆孔預測為有突出危險,必須采表進(jìn)行瓦斯壓力觀(guān)測。取防治突出措施。根據實(shí)際情況采用打密集排放鉆孔排放煤層瓦斯措施,排放鉆孔見(jiàn)圖4,具體施工情況如下:一2煤層(1)排放鉆孔為多排鉆孔,孔徑為94 imm,鉆孔>4穿透煤層全厚,鉆孔孔底間距<2m。1》 : :(2)布孔時(shí),鉆孔在煤層中的控制范圍，保證在北二七層準備道周邊外3~ 5 m以?xún)鹊姆秶鷥炔伎住?3)鉆孔排放瓦斯的時(shí)間使煤層瓦斯壓力下降到0.74 MPa以下，鉆屑瓦斯解析指標小于濕煤160北二七屆Pa日Hq-A圖3探測七層煤層位鉆孔布置及預測鉆孔布置團3*-6°表1探測七層煤層 位鉆孔參數表2". 1-g小，10-12方位傾角孔徑孔深巖13-16*1(0)_ 1) /mm /m17-200-6.5m煤6.5-9.5m頁(yè)巖9.5北一七層館備組10 34 94 30 -20.5 田煤,20.5- 25.5 m黑頁(yè)門(mén)工作面距巖255~. 30.0 m泥巖細砂巖離7-2煤層0- 9.0 m砂巖90- 12.0m頁(yè)垂距8m時(shí)施2543巖.12.0-25.0m煤25.0-29.0 1”Ogum黑頁(yè)巖.29.0- 32.0m泥巖細品og"砂岸。9010”0-7.0m砂巖70- 19.5 m煤、口319.5-20.0 m頁(yè)巖06" O2°i品>12”_ 013. O20"094210- 1.0砂811.0- 20.0m煤、20.0-21.0 m頁(yè)巖10 94 31.5 0-16.5m砂巖16.5-31.5m煤中國煤化工1.2.2預測鉆孔.MHCNMHG在工作面距離7-2煤層垂距3.5 m時(shí)打了3圖4排放鉆孔布置圖個(gè)穿透煤層全厚的預測鉆孔,采用煤鉆屑瓦斯解析1.2.4.效果檢驗指標法,主要測定Ohz突出敏感指標,△h2臨界值排放鉆孔措施實(shí)施后,采用鉆屑瓦斯解析指標第12期裴印昌:楔形揭煤法在大興煤礦的應用.53.法進(jìn)行效果檢驗,當檢驗有效后(Ohz小于濕煤160續表3Pa、瓦斯壓力降至0.74 MPa以下,煤層沒(méi)有突出?？追轿粌A角孔徑孔深險) ,采用震動(dòng)放炮揭穿煤層。排放鉆孔參數如表3號1(0) 1(0) /mm/mOP值備注6m時(shí)Oh2為137.2 Pa .所示。, 8m時(shí)Ohz為1S6.8Pa表3排放鉆孔施工參數表16 154394 16.210m時(shí)Oh2為196 Pa翅標孔位傾角孔徑孔深12 m時(shí)△h2為196 Pa超標號間間)//m6m時(shí)Oh2為137.2 Pag4 162 8m時(shí)Oh2為16.Bu超標6m附Oh2為137.2Pa工作面距離10 m時(shí)Oh2為176.4 Pa超標。16.2 8m時(shí)Oi2為16.4Pb超標 7-2煤層14心時(shí)Oh2為98 Pa8m時(shí)△h2為176.4Pa超標垂距 1.5 m14 m時(shí)Ohz為98 Pa時(shí)施工1883794168m時(shí)Ohz為156.8 Pa6m時(shí)Oh2為137.2Pa12 m時(shí)Oh為254.8 Pa趣標8 m時(shí)Oh2為156.8 Pa14 m時(shí)Oh2為196 Pa超標12 m時(shí)Oh2為254.8 Pa翅標6 m時(shí)Oh2為17.6 Pa14 m時(shí)Ohz為196 Pa超標8 m時(shí)Olz為117.6 Pa6m時(shí)△h2為137.2Pa1915379416.51om時(shí)A12為156.8h8m時(shí)O的為156.8Pn12 m時(shí)Oh2為176.4Pa超標10 m時(shí)Oh2為196 Pa超標6m時(shí)Oh2為196 Pa超標12 m時(shí)Oh2為196 Pa超標20 15 32 94 17.58m時(shí)△h2為98 Pa6m時(shí)Ohz為176.4Pa趣標12 m時(shí)Oh2為98 Pa4 15 43 94 12.5 8m時(shí)Oh2 為156.8Pa14m時(shí)Oh2為137.2 Pa10 m時(shí)Oh2為156.8 Pa2震動(dòng)放炮揭穿煤層4 m時(shí)Oh2為78.4 Pa5155394116m時(shí)Oh2為196Pa超標在采取上述措施使煤層瓦斯壓力下降到0.748 m時(shí)Oh2為215.6 Pa超標MPa以下、鉆屑瓦斯解析指標小于濕煤160 Pa、確認6 m時(shí)Oh2為235.2.Pa翅標揭煤無(wú)突出危險后,在北二七層準備道工作面與7.94 17.5 12m時(shí)Oh2為196 Pa超標14 m時(shí)Oh2為176.4 Pa超標-2煤層的垂距達到1.5 m時(shí)，向前掘進(jìn)3.2 m,并且保證其與7-2煤層頂板巖柱垂距均為1.5 m,進(jìn)8 m時(shí)Ohz為215.6 Pa超標行震動(dòng)放炮揭穿煤層。在揭煤斷面內共打眼82個(gè)，10m時(shí)Oh為196Pa超標12m時(shí)Oh2為196P超標裝藥36kg,由1名放炮員和1名瓦檢員在702運順4m時(shí)Oh2為137.2 Pa皮帶頭壓風(fēng)呼吸硐室內放炮一次揭煤成功。8894 12 8m時(shí)Oh為156.4Pa11 m時(shí)Oh為215.6 Pa超標6m時(shí)Oh為176.4 Pa翅標94 13.3 8m時(shí)Oh2為176.4 Pa超標本3謀層10 m時(shí)Oh為176.4 Pa超標6m時(shí)Oh為17.6PN七層準備道工作面10 0 43 9414.8 8m時(shí)Oh2 為137.2Pa爆破立孔I10 m時(shí)Oh2為17.664 m時(shí)Oh2為17.6Pa61105394117m時(shí)Oh2為17.6Pa圖5爆破立眼布置示意圖10 m時(shí)Ohz為98 Pa6m時(shí)Oh2為176.4 Pa超標3揭煤震動(dòng)炮爆破參數的確定I203294158m時(shí)O的2為156.8Pa10m時(shí)Oh2為156.8 Pa(1)炮眼長(cháng)度L=1.5 m。(2)炸藥消耗量QI38329416.58m時(shí)Oh2為196 Pa超標Q=S.L*q=16x1.5x1.5=36 kg式中s-- 巖柱揭煤 掘進(jìn)斷面積, 16 m2 ;6m時(shí)Oh;為176.4Pa超標單位體積炸藥消耗量,取1.5 kg/m2'。14 894 16.5中國煤化工10 m時(shí)Oh為156.8 Pa12 m時(shí)Oh2為176.4 Pa超標6m時(shí)Ohz為98 Pa式HCNMHG"x6°=73個(gè)s一-也旭即凹,10 m ;15 g494158m時(shí)4名為98Bf---巖石堅硬系數,取6。10m時(shí)Oh2為98 Pa12m時(shí)Oh2為98 Pa實(shí)際個(gè)數70個(gè)。第25卷第12期煤炭技術(shù)ol.25,No.122006年12月Coal TechnologyDee,2006分層開(kāi)采提質(zhì)增效劉明吉，于可勇，郭恩茂(雞西礦業(yè)集團公司正陽(yáng)煤礦，黑龍江雞西158177)摘要:根據正陽(yáng)煤礦 西部煤層儲存情況,結合機械化采煤的新工藝,依據煤層實(shí)際的頂、底板巖性，多層分層同時(shí)開(kāi)采實(shí)際,合理選擇機型,運輸設備,提高煤質(zhì)和效益,解決了正陽(yáng)煤礦優(yōu)劣煤質(zhì)搭配問(wèn)題,增補了雞西礦業(yè)集團在該領(lǐng)域的一項空白。關(guān)鍵詞:分層開(kāi)采;地質(zhì)條件;生產(chǎn)管理中圖分類(lèi)號:TD823文獻標識碼:A文章編號: 1008 - 8725(2006)12- 0054- 02Excavatimg in Different Seam to Improve Quality and to IncreaseBenefitsLIUMing-ji,YUKe-yong,GUOEn-mao.(Zhengyang Coal Mine, Jixi Mining Industry Group Comp. ,Jixi 158177 ,China)Abstract: According to the stuation of coal seam possession in the west of Zhengyang Coal Mine, combiningwith the new technology of mechanized excavating, as well as the actual roof and base rock citcumstance incoal seams, The type of machines transportation equipments are selected reasonably . The coal quality and ben-efits are increased . The gaps are flld in this field for Jixi Mining Industry Group. The problem of mixing thecoal of good quality and bad quality are solved in Zhengyang Coal Mine.Key words: excavating in different seam; geological condition; productlon management該區東以F60斷層為界,西以F61斷層為界,北0概述起F4斷層，南至5023600緯線(xiàn)為界。南北平均長(cháng)正陽(yáng)煤礦四采區現回采的一采27*層煤,位于1 600 m,東西平均長(cháng)1 500 m,面積240萬(wàn)m'。，該礦西部,地面有公路與礦區相通,交通便利,井下2004年該礦開(kāi)始對2*層進(jìn)行回采,2005年3日成功進(jìn)行了，上、下層同時(shí)開(kāi)采,它的開(kāi)采可以解決全有上部層組巷道皮帶,并與之相通。礦優(yōu)劣煤質(zhì)搭配問(wèn)題。(4)發(fā)爆器的選擇及爆破網(wǎng)路計算R一總電阻,。采用6 mm2?銅芯電纜作母線(xiàn),全串聯(lián)- - 次起爆。根據毫秒電雷管使用成組準爆電流≥1.2 A要(5)爆破網(wǎng)路總電阻R計算求,上面計算總電流5.11 A,滿(mǎn)足要求。R =Rp+ nRc=βx L/S+ nRc(7)發(fā)爆器的校對。根據計算結果, MFB- 150=0.0169 x 700/6+ 70x5.0型發(fā)爆器可滿(mǎn)足需要,即額定負荷電阻9200,額定=352 Q輸出電壓1 800~1 900 V。式中Rp一 放炮母線(xiàn)電阻,0;4結論B-- -電 導率,0.016 9 2mm2 /m;n-雷管個(gè)數;斜巷揭煤采用楔形揭煤法在大興煤礦多次采用L-母線(xiàn)全長(cháng) ,350x2= 700 m;并均獲得揭煤成功,沒(méi)有發(fā)生突出事故。一般揭煤S--母線(xiàn)斷面積,6 mm2;法不能一-次性揭露煤層的全斷面,必須分次揭露煤Rc- 每個(gè)電雷管的電阻,取5.0 n .層的全斷面,會(huì )產(chǎn)生一定的風(fēng)險且時(shí)間長(cháng);而楔形揭煤法能一次揭露煤層的全斷面,安全性好,并且易于(6)網(wǎng)路電流計算操作。Ic= VIR=1 800/352=5.11 A楔形揭煤法在大興煤礦應用成功所取得的經(jīng)驗式中Ic一-網(wǎng)路電流,A;為日中國煤化工的經(jīng)驗,在安全管V一-發(fā)爆器輸出電壓，取1 800 V;理THCNMHG收稿日期:2006- 09- 05;修訂日期:2006- 10- 24作者簡(jiǎn)介:劉明吉(1965- ),男,黑龍江齊齊哈爾人,助理工程師, 1988年畢業(yè)于原黑龍江礦業(yè)學(xué)院,現在雞東縣煤炭工業(yè)管理局工作。