关键词:回采煤量可采期;回采率;新工艺;回采准备期;盘区服务期;
1、回采煤量可采期定义
回采煤量可采期指标是采掘工作中反映生产准备情况与回采产量的比例关系的指标,可反映矿井采掘接续关系的动态变化情况。具体计算方法为:矿井年度圈定的回采煤量(万吨)/月度平均原煤产量(万吨),得出结果作为衡量矿井接续是否合理、采掘配置是否有利于提高资源回收率的重要参考指标,同时对延长矿井回采煤量可采期具有重要作用。
2、矿井简介
对于某些煤矿,建井年代久、井田面积小、采场条件相对复杂,尤其是现主采的回采盘区进入后期回采阶段,断层、冲刷等地质构造对顺槽巷道掘进影响大,井田边界保护煤柱、废旧巷道、地物建筑、技改前回采的工作面等因素对现工作面布置制约影响明显。如某生产煤矿采取多项措施并举以求达到最优采掘比,最大限度延长回采煤量可采期。2018年新圈成综采面回采量见表1,按照月均原煤产量25万吨计算,回采煤量可采期指标矿井年度圈定的回采煤量(万吨)/月度平均原煤产量(万吨)达到15.8。
三、努力提高回采率
将井田内受大断层影响的工作面设计成缩面型,必要时一个综采面回采过程中机尾缩面两次,实现最大限度提高资源回采率,同时降低巷道掘进率。如某生产矿井圈出的12121综采面受F53300°∠53°H=8.4m断层影响,在掘进过程中缩面两次,虽然多掘进缩面主辅回撤及联巷420m,但多回采煤量22万吨,明显降低整体掘进率,详见图1。同样该矿12煤西盘区12116-4综采面、12115综采面都采用缩面工艺,有效降低矿井接续中的采掘比。
针对井田内受冲刷影响的工作面,在详细分析冲刷影响范围、冲刷厚度、岩石硬度的基础上,设计布置凹型工作面。避免了由于冲刷影响工作面跳采丢失煤量,降低了巷道掘进率,有效提高了回采率。如下图12117综采面距切眼360-560m位置处受冲刷影响,冲刷段靠工作面回顺侧影响范围长且冲刷岩石厚,靠工作面运顺侧影响小,一般情况下工作面需要跳采过冲刷。现将冲刷段综采面设计成凹形工作面,如图2所示。既减少了跳采主辅回撤、跳采切眼需要掘进的645m巷道,又增加了回收煤量21万吨。回采煤量可采期指标更高,矿井采掘比更合理。
四、积极探索新工艺
为了弥补采场复杂条件等因素的不利影响,大幅降低巷道掘进率,可积极探索采矿技术前沿的新工艺。进行“N00工法”试验项目,多次与设计院、设备厂家、高等院校沟通研究,设计掘进并圈出了首个“N00工法”与“110工法”相结合的盘区试验工作面。某煤矿在12煤西盘区西南侧规划设计了12120与12121综采面,如图3所示。图中12120与12121综采面使用“110工法”切顶留巷共用一条运顺,12120综采面回采期间使用“N00工法”切顶留巷形成回顺。两工作面可回采煤量约100万吨,少掘进巷道长度880m。同时采用了这种无煤柱开采技术,两工作面可多回采隔离煤柱煤量3万吨。后期如果能够实现在整个盘区使用“N00工法”,巷道掘进率将会大大降低,同时能有效延长回采煤量可采期。
五、缩短回采准备期
在排定矿井年度接续计划过程中,尤其是中长期接续计划,积极研究最优采掘比,通过调整综采面回采顺序、巷道掘进顺序、队伍配置、设备配套、减员增效等措施,使得矿井在保证年度产量完成的基础上,综采面圈出至回采期间留有7-10个月的矿务工程准备时间,这样既能满足各项矿务工程充分准备,队伍劳动效率最优,又能有效减少工作面圈出至回采期间通风、抽水、监察等日常维护成本,避免出现综采面圈出至回采时间间隔过长造成不必要的浪费。
六、延长盘区服务期
对于主采盘区已经进入末期阶段的矿井。为延长盘区服务期,提高资源回收率,可充分利用短壁回采工艺回收边角煤,合理优化设计平巷、支巷、采硐间煤柱,最大限度回收煤炭资源。
七、分析巷道选设备
掘进与回采设备选型过程中,需详细分析中长期接续计划中单、双巷所占比例、煤层赋存条件、地质构造等因素,最终保留最优掘进设备。在保证矿井采掘比合理的基础上,有效降低了生产成本。
参考文献:
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