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科学技术论文

错机放煤工艺在单向割煤综放工作面的研究及应用

时间:2019年09月19日 所属分类:科学技术论文 点击次数:

摘要:综放工作面地质条件简单时,采用单向割煤作业可以提高日正规循环刀数,但采用传统的单轮顺序放煤、多轮顺序放煤、单轮间隔放煤等工艺无法跟上工作面回采速度,造成了煤炭资源的浪费。通过现场跟班调研和数据分析,创新性地提出了错机放煤工艺,即和割煤

  摘要:综放工作面地质条件简单时,采用单向割煤作业可以提高日正规循环刀数,但采用传统的单轮顺序放煤、多轮顺序放煤、单轮间隔放煤等工艺无法跟上工作面回采速度,造成了煤炭资源的浪费。通过现场跟班调研和数据分析,创新性地提出了错机放煤工艺,即和割煤位置错开放煤,采用此方法可以将回采率达到94%以上,为矿井安全高效生产创造了有利条件。

  关键词:放煤方式;回收率;单向割煤

煤炭工程

  目前综放工作面主要的放煤工艺有三种:单轮顺序放煤、多轮顺序放煤、单轮间隔放煤[1-2]。单轮顺序放煤顶煤丢失量较多,混入矸石也比较多,影响工作面循环产量;多轮顺序放煤工艺有较大比例的混矸层煤损,且多次重复作业,总放煤速度慢;单轮间隔放煤,先放编号为单号架的顶煤,滞后一段时间,再放编号为双号架的顶煤,总体和单轮顺序放煤工艺一样。

  当采用单向割煤时会导致煤量不均匀,割煤时煤量过大,返空刀时煤量过小,不利于设备维护,且丢失煤炭和混入矸石较多[3-4],通过研究得出了错机放煤工艺,保证了均匀出煤,且提高了放煤回收率,现以S1208工作面为例,简要说明错机放煤工艺的操作方法。

  1S1208工作面放煤现状

  某矿S1208工作面平均煤厚6.0m,煤层倾角10~30°,采用综采放顶煤一次采全高回采工艺。为提高设备开机率,缩短循环时间,提高工作面单产水平,对采煤工艺进行革新,采用端尾留三角煤斜切进刀,往返一次割一刀煤的单向割煤工艺。该工艺的实施可以大大缩短循环时间,但是却对放顶煤环节提出了更高的要求,为此我们对放煤工艺进行了研究。当采用多轮顺序放煤方式一段时间后,发现机组返空刀时,放煤速度明显滞后机组速度。

  随后将多轮顺序放煤工艺改为分段多轮顺序追机放煤法:现场作业时,工作面机头80m,机尾80m各放1个放煤工,每名放煤工在各自区段内进行定员放煤;中间两人作业,按双人双轮放煤进行操作。中间第一放煤工首轮放出的煤量不少于顶煤的1/3~1/2;相隔10~20架,第二名放煤工进行第二轮放煤,全矸收窗。然而,由于紧跟在机组后面放煤,同时机组过后还要拉架,造成后溜负荷大,经常停机,而且后溜放出的大块矸石多,在转载机、巷道胶带、主胶带这一煤溜线上经常因为处理大块矸石而停机,严重制约着生产。

  2错机放煤工艺

  为了杜绝上述情况发生,根据现场实际情况,在S1208工作面首次采用错机作业式放煤工艺(分段两轮顺序放煤工艺),即:工作面放置2名专职放煤工放煤。机组在中间往机头割煤过程中,安排1名放煤工从中间往机尾放煤,当机组运行至机头时,放煤工将后半部一半的煤放完。机组在机头错刀往机尾返空刀时,由于该段时间煤量小,机组运行快,安排2名放煤工同时作业,将剩下的1/4煤放完,此时机组运行过工作面中间的位置。

  机组在中间往机尾返空刀过程中,安排2名放煤工从中间往机头放煤,当机组运行至机尾并错完刀后,2名放煤工将工作面中间往前的1/4煤放完。机组在机尾往机头割煤过程中,安排1名放煤工将前半部剩下1/4的煤全部放完。在一名放煤工放煤过程中,剩下的一名放煤工进行巡查补放。

  同时,现场配合1名专门负责放煤的班组长,发现煤量过大或过小时及时督促两名放煤工进行放煤,并对放煤不合格支架进行补放,后溜见大块矸石时停止放煤,这样,既保证放煤效果,又防止大块矸石影响后溜正常运转。放煤作业与割煤作业能够做到极大限度的协调,并且由于放煤作业地点大多在机组前方,使得工作面放煤工的作业环境得到改善,作业现场环境好,有利于工程质量的精细化。

  3结语

  1)错机放煤方式在S1208综采工作面的成功应用,为放煤工艺开创了先河,有利于该工艺在类似生产条件的矿井进行推广。

  2)错机放煤方式在S1208综采工作面的成功应用,使得顶煤回收率由93%提高到94.2%,增加原煤产量14071t,直接经济效益达1027.2万元。

  3)将双向割煤改为单向割煤,解决了传统工艺下行割煤过程中前滚筒司机位置煤尘大、视线差,机电事故多发的弊端,工作面事故率由原来的9%降低至4.7%。

  参考文献:

  [1]崔满堂,高林生.放煤步距对厚煤层顶煤冒放规律的影响[J].科技创新与应用,2013(21):106.

  [2]谢广祥,黄金桥.顶煤放出规律计算机可视化仿真[J].煤炭学报,2002(27):264-267.

  [3]徐永圻.煤矿开采学[M].徐州:中国矿业大学出版社,1991:129-134.

  [4]孙海.倾角变化对综放工作面放煤方式的影响分析[J].煤炭科技,2013(1):36-37.

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