提升煤巷掘进效率的技术措施研究
2021-03-13常北
山东煤炭科技 2021年2期
常 北
(山西晋煤集团晋圣三沟鑫都煤业有限公司,山西 沁水 048200)
1 概况
山西晋煤集团晋圣三沟鑫都煤业有限公司井田位于沁水县城西南,其2 号煤层位于山西组中部,在井田西、北、南部煤层剥蚀出露。根据历次钻孔成果及井下见煤点资料,煤层厚0~1.60 m,总体变化规律为由西向东逐渐变薄,可采性指数为0.50,厚度变异系数为66.3%,可采区内煤层平均厚度为1.32 m,属不稳定煤层结构,含夹矸0~1 层,顶板为砂质泥岩、粉砂岩及砂岩,底板为砂质泥岩、泥岩。
由于掘进效率低下,巷道稳定性差,严重影响煤矿作业效率和安全性,经过多方案对比,确定采用优化巷道卸压孔、优化巷道支护结构的方案。
2 掘进现状及改善方案
由于鑫都煤业地质条件相对复杂、稳定性较差,在采用传统的炮掘方案时,极易导致井下巷道的垮塌,不仅需要对巷道进行二次修型而且物料转运机械在井下转运困难[1],为了确保综采作业过程中的安全性,还需要频繁地进行卸压孔的施工作业,因此极大地影响了巷道的掘进效率。据统计,在实际掘进过程中,巷道的日进尺仅为1 m,导致采掘失衡。
优化巷道卸压工程,主要是对巷道不同掘进区域进行分类管理,根据巷道掘进过程中顶板矿压的显现规律,对矿压较轻的区域取消卸压钻孔,只通过爆破方案进行卸压[2]。为了保证卸压效果,爆破区域卸压孔内的装药量应保证至少4 kg/孔。对巷道帮部的卸压则需要根据矿压显现的优先顺序逐次进行。井下巷道切眼贯通剩余最后200 m 时,在掘进迎头增加大直径卸压孔,采用钻孔和爆破卸压相结合的方式,实现降低巷道卸压孔数量、提升巷道掘进效率的目的。……
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