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矿井升突后采掘面优化调整浅析

2021-11-18王东

装备维修技术 2021年34期
关键词:原煤采区煤层

王东

摘  要:东庞矿升突后陷入只有回采没有开掘的局面,矿井采掘接替计划被彻底打乱。通过采取一系列行之有效措施,调整采掘战场,保证采掘正常接替。

关键词:升突采掘部署  应用分析

采掘接替计划是矿井生产计划的核心,是生产的指导性文件,采掘计划的编制直接影响到矿井生产安全性和生产效益,对年度生产计划的完成会产生很大影响。采煤和掘进是煤矿生产系统中两个极为重要的环节,采与掘是矿井生产的两个基本要素。因此,煤矿的建设与生产,首先采掘战场的摆布必须要实现集中与分散的协调统一,其次必须处理好采与掘两者的接替关系,从而实现采掘平衡。矿井的采掘战场摆布合理,采掘接替平衡才能保证矿井均衡、使矿井生产的安全性得到有效的保障,确保煤矿企业能够健康、持续的发展,有着极为重要的意义,会带来极大的经济效益和社会效益。

一、基本情况

东庞矿东庞井自1983年建井以来,矿井瓦斯涌出量逐年递增。1984~2009年,矿井瓦斯等级鉴定结果均为低瓦斯矿井;2010年河北省煤炭工业安全管理局要求按照高瓦斯矿井管理;2016年矿井瓦斯涌出量测定结果为绝对瓦斯涌出量51.85m3/min,相对瓦斯涌出量5.68m3/t,为高瓦斯矿井。

5月4日晚21时,12采区东翼21212皮带巷掘进工作面迎头,揭露1条落差3m的前上断层,发生瓦斯异常涌出导致超限,涌出瓦斯7300多m3,巷道内最高瓦斯浓度4%以上,超限时长5个多小时。

2017年5月22日,河北省煤矿安全监察局冀中监察分局到我矿进行双随机监察过程中,开展了对5.4瓦斯超限事故的调查工作,并于5月26日就此次瓦斯超限事故的调查结果给我矿送达了执法文书,要求:(1)对2#煤层进行突出危险性鉴定,在鉴定未完成前2#煤层按突出煤层管理;(2)所有掘进工作面停止作业;(3)回采工作面的工作面预测指标改为钻孔瓦斯涌出初速度q及钻屑量S。

至此,东庞矿掘进工作面全部停止作业,东庞矿陷入只有回采没有开掘的局面,矿井采掘接替计划被彻底打乱,急需调整采掘战场,保证采掘正常接替。

二、主要实施内容

河北省煤矿安全监察局冀中监察分局要求,在鉴定机构对2#煤层突出危险性鉴定和突出危险性区域划分结果出具前,暂由我矿根据实际情况对2#煤层进行突出危险性区域划分,并制定相应技术管理措施。

经与淮南平安煤矿瓦斯治理国家工程研究中心有限责任公司有关专家沟通,确定矿井在突出鉴定过渡期间,采掘工作面主要采取以下瓦斯防治措施:

(1)矿井埋深-530以深的煤巷掘进工作面(21212工作面属于此范围内)暂停作业,待煤与瓦斯突出鉴定、突出危险区域划分报告出具后,制定相应设计、措施再行恢复。

(2)二煤扩延区、2913地区执行区域验证和安全防护措施。

(3)其他区域埋深-530以浅的掘进工作面采用“顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯”区域措施,回采工作面采用“顺层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯”区域措施,严格按照瓦斯抽采半径布置钻孔。

基于2#煤层按突出煤层管理的要求和以上的瓦斯防治措施,我矿立即调整采掘战场,安排停止进尺的掘进队伍施工各采掘工作面的临时避难硐室,完善了相关设施配备,在所有采掘工作面按规定安装了压风自救装置;完善了4组防突反向风门,新增、更换各类传感器50多台;进行9采区、11、12采区和2600辅助采区三个永久避难硐室的整修和安装工作;把第一接替面由21212调整为21222并立即组织实施。

三、技术关键及创新点

21212工作面做为21112工作面的衔接面,已经不能按期完成(原计划2018年5月份出煤),原计划21212工作面2018年5-12月出煤60万t,则2018年原煤产量会下降60万t。

通过调整战场摆布,2017年7月提前进行21222工作面的掘进准备,并调配目前21209、21112、21113三个回采面产量结构,来保证2018年21112工作面结束后回采不空档。

21222面岩巷工程量190m,煤巷工程量1800m。从2017年7月开始掘进岩巷车场,9月底完工,10月份21222轨道巷具备煤巷进尺条件。在施工岩巷车场的同时,采用本煤层孔阶段超前预抽瓦斯的消突措施掩护21222轨道巷掘进,21222皮带巷利用21220回采动压卸压沿空掘进,计划21222工作面到2018年6月圈定,2018年9月具备出煤条件,2018年9-12月出煤35万t,来确保2018年不出现产量大幅度降低。

四、实施后的效果

从全国范围内来看,煤炭矿井从高瓦斯矿井升级到煤与瓦斯突出矿井后,一般都要经过较长时间的停产整顿,并且礦井的原煤产量会呈现断崖式的的下跌。我矿在冀中分局下达2#煤层按突出煤层管理的要求后,迅速行动,调整采掘战场部署,优化工作面布置,做到矿井大系统完善符合标准、培训到位、机构齐全,使得矿井在较短的时间内大部分的采掘头面都恢复了生产(5月27日被停头,6月19日除21212和21105以外,其它都已恢复生产),把升突对于2018年原煤产量的影响降到了最低。(如果矿井升突后不对矿井采掘战场进行优化调整,原计划21212工作面2018年5-12月出煤60万t,则2018年原煤产量会下降60万t。通过采掘战场进行优化调整21222面2018年9-12月出煤35万t,补回来了一部分因升突面降低的原煤产量。)

五、经济效益

1.收入

2.原煤成本

参考2017年1-9月本部平均单位成本266元/吨,原煤总成本266×35=9310万元。

3.洗煤加工费

按照全部在本部洗煤厂入洗测算,加工费28元/吨,加工费成本35×(1-13%含矸率)×28=853万元。

4.升突增加的投入

2017年因2#煤层按突出煤层管理需新增投入资金3870万。

5.利润:

利润=收入-原煤成本-洗煤加工费=16410-9310-853-3870=2377(万元)

参考文献

[1]佟西玉,裴振江,韩翠霞.全面分析掘进能力谋求采掘关系平[J].山东煤炭科技,2008(4):51-52

[2]张宏伟.煤矿掘进技术及安全管理分析U石化技术2019,26(11)241-242

[3]宇煤炭采掘工作面顶板管理对安全生产的重要性门现代商贸工业,2017,18:184-185

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