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【摘要】鸡西分子公司杏花煤矿在煤巷掘进遇地质构造时,采用对原有巷道进行开帮施工矸石卧子的方式,回填掘进过断层采出的矸石,从而减少了矸石运输,降低了掘进成本,多回收了煤炭资源,取得了较好的经济效益。
【关键词】煤巷掘进;过断层;矸石回填;效益
一、问题的提出
煤矿在煤巷掘进过程中遇到断层等地质构造时,施工时会产生一定长度的岩石巷道,产生大量的矸石。我矿煤巷施工大多采用的是耙斗机搭带式输送机连续化运输,通过带式输送机运送矸石,矸石将被混入煤流中进入煤仓内,影响煤质。而采用轨道运输矸石,运输能力又相对较小,轨道运输巷道断面中宽又不够需加宽,制约了巷道施工速度。所以,采取何种工艺处理矸石,将直接影响巷道掘进速度和经济效益。而且矸石运到地面,不仅在运输过程中要耗费大量的人力,占用运输设备,而且矸石被堆放到地面,既占用土地,又给矿区的地面环境造成严重污染。因此,采取措施减少矸石的外运,既有直接的经济效益,也有重要的社会效益。
鸡西分子公司杏花煤矿为老矿区,一方面采掘关系较紧张,需要加快掘进速度才能保证采掘正常接续;另一方面,掘进采区多为地质资料不详,地质构造的预测预报工作难以做到及时准确,掘进中遇到的地质构造较多,产生大量的矸石。这些矸石如何处理就显得极为重要。
二、矸石回填技术
杏花煤矿502掘进队的施工名称为西二23#采区皮带道,坡度为沿23#层煤底板(平均:-7°)施工,根据井下实际情况断层的产状判断施工全岩段的长度,计算全岩段的体积来决定施工矸石卧子的长度,施工矸石卧子时必须在挪耙斗机前进行。从而回填工作面迎头矸石的措施,来解决矸石外运的问题。
具体步骤为:①先利用工作面的逢探必掘的探眼来判断断层位置和岩石巷道施工长度;②通过计算后确定施工矸石卧子的长度;③必须在挪耙斗机前在巷道前进后帮施工矸石卧子;④工作面施工全岩段爆破作业时,将爆破下来的矸石通过耙斗机及人工的方式进行回填到矸石卧子内区域。如此反复作业,直到工作面迎头施工至全煤巷道为止。
三、经济效益比较
现以杏花煤矿3502掘进队的西二23#(煤层厚度为1.8米左右)采区皮带道过断层为例进行经济效益比较。西二23#采区皮带道在3#点前55米遇一落差5米的断层,按-7°下山施工将有20米岩石巷道要施工,按满足工作面生产需要8m2施工巷道,总计爆破出矸石160m3,岩石容重为2.5吨,共计400吨。
根据测算,杏花矿矸石运输、提升和地面占地费用为70元/吨,吨煤利润为400元,400吨矸石共计费用2.8万元。爆破下来160m3煤炭的纯利润为160m3×400元=6.4万元。施工矸石卧子材料、人工、设备合计费用约为5000元,将节省的费用和纯利润合一起,则井下经济效益合计为2.8万元+6.4万元-0.5万元=8.7万元。此外,矸石井下处理,减少了土地占用,减少了环境污染,提高了掘进速度,缓解了回采工作面的接续紧张状态,相对增加了煤炭产量。
四、结 论
煤巷过断层矸石回填技术在沿煤巷施工的情况下是可行的,在煤层为厚煤层无法采全高需留底煤的情况下,也可以采用拉底煤(做为矸石坑),扩大巷道断面将矸石填充到矸石坑内,同样是处理煤巷矸石的有效办法。
作者简介
郑广慧(1979---),男,助理工程师,毕业于黑龙江科技学院矿业工程专业(学历:本科),现任黑龙江龙煤公司鸡西分公司杏花煤矿从事采矿工程技术管理工作。
【关键词】煤巷掘进;过断层;矸石回填;效益
一、问题的提出
煤矿在煤巷掘进过程中遇到断层等地质构造时,施工时会产生一定长度的岩石巷道,产生大量的矸石。我矿煤巷施工大多采用的是耙斗机搭带式输送机连续化运输,通过带式输送机运送矸石,矸石将被混入煤流中进入煤仓内,影响煤质。而采用轨道运输矸石,运输能力又相对较小,轨道运输巷道断面中宽又不够需加宽,制约了巷道施工速度。所以,采取何种工艺处理矸石,将直接影响巷道掘进速度和经济效益。而且矸石运到地面,不仅在运输过程中要耗费大量的人力,占用运输设备,而且矸石被堆放到地面,既占用土地,又给矿区的地面环境造成严重污染。因此,采取措施减少矸石的外运,既有直接的经济效益,也有重要的社会效益。
鸡西分子公司杏花煤矿为老矿区,一方面采掘关系较紧张,需要加快掘进速度才能保证采掘正常接续;另一方面,掘进采区多为地质资料不详,地质构造的预测预报工作难以做到及时准确,掘进中遇到的地质构造较多,产生大量的矸石。这些矸石如何处理就显得极为重要。
二、矸石回填技术
杏花煤矿502掘进队的施工名称为西二23#采区皮带道,坡度为沿23#层煤底板(平均:-7°)施工,根据井下实际情况断层的产状判断施工全岩段的长度,计算全岩段的体积来决定施工矸石卧子的长度,施工矸石卧子时必须在挪耙斗机前进行。从而回填工作面迎头矸石的措施,来解决矸石外运的问题。
具体步骤为:①先利用工作面的逢探必掘的探眼来判断断层位置和岩石巷道施工长度;②通过计算后确定施工矸石卧子的长度;③必须在挪耙斗机前在巷道前进后帮施工矸石卧子;④工作面施工全岩段爆破作业时,将爆破下来的矸石通过耙斗机及人工的方式进行回填到矸石卧子内区域。如此反复作业,直到工作面迎头施工至全煤巷道为止。
三、经济效益比较
现以杏花煤矿3502掘进队的西二23#(煤层厚度为1.8米左右)采区皮带道过断层为例进行经济效益比较。西二23#采区皮带道在3#点前55米遇一落差5米的断层,按-7°下山施工将有20米岩石巷道要施工,按满足工作面生产需要8m2施工巷道,总计爆破出矸石160m3,岩石容重为2.5吨,共计400吨。
根据测算,杏花矿矸石运输、提升和地面占地费用为70元/吨,吨煤利润为400元,400吨矸石共计费用2.8万元。爆破下来160m3煤炭的纯利润为160m3×400元=6.4万元。施工矸石卧子材料、人工、设备合计费用约为5000元,将节省的费用和纯利润合一起,则井下经济效益合计为2.8万元+6.4万元-0.5万元=8.7万元。此外,矸石井下处理,减少了土地占用,减少了环境污染,提高了掘进速度,缓解了回采工作面的接续紧张状态,相对增加了煤炭产量。
四、结 论
煤巷过断层矸石回填技术在沿煤巷施工的情况下是可行的,在煤层为厚煤层无法采全高需留底煤的情况下,也可以采用拉底煤(做为矸石坑),扩大巷道断面将矸石填充到矸石坑内,同样是处理煤巷矸石的有效办法。
作者简介
郑广慧(1979---),男,助理工程师,毕业于黑龙江科技学院矿业工程专业(学历:本科),现任黑龙江龙煤公司鸡西分公司杏花煤矿从事采矿工程技术管理工作。