炮采放顶煤开采厚煤层技术探讨.doc

炮采放顶煤开采厚煤层技术探讨煤炭工程2006年第5期炮采放顶煤开采厚煤层技术探讨吴小明(国投新集能源股份有限公司新集二矿，安徽淮南232180)摘要：介绍了炮采放项煤开采厚煤层技术的应用条件、回采工艺、回采中技术问题的处理和取得的经济效益，为同类煤层炮采放顶煤回采工艺的应用提供了有效途径。关键词：兀型钢组合梁；炮采放顶煤；厚煤层；一采一放中图分类号：TD82349文献标识码：B文章编号：16710959(2006)05000703新集二矿为安全开采131煤层，经过充分调研、论证和技术经济比较后，决定对难以适应综采的131煤层采用型钢梁组合炮采放顶煤回采工艺进行回采。1工作面概况1306工作面位于131煤层中央采区西翼，为新集二矿131煤层第一个型钢组合粱炮采放顶煤工作面。工作面走向长860m，倾斜长120m，煤层厚度3585m，平均70m，煤层倾角10。22。，煤层硬度系数f=0811，含一至两层夹矸，夹矸极不稳定，厚度变化大，局部尖灭，局部厚达25m，煤层直接顶为由泥岩、砂质泥岩、煤层、细砂岩组成的厚约59m的复合顶板，直接底为厚19m的砂质泥岩。工作面绝对瓦斯涌出量为117mmin，煤层有白燃倾向，发火期为36个月，最小为1个月，煤尘具爆炸危险性，地质构造发育，落差H：1045m的断层有11条。11工作面支护工作面采用24m型钢组合梁配合DZ2230100型单体液压支柱作为基本支架，3500mmX1400mm菱形金属网配合40mmX1000mm搪柴棍背顶，“一网两用”(即背顶、老塘挡煤)，500mm撑木作为移梁时棚距标尺并起到稳定作用。型钢梁2根一组形成对棚，迈步式前移，主副梁均为一梁三柱，且煤壁侧焊圆环以便于挂铰接梁超前管理煤壁，支架间距为中一中650mm，两根主副梁净间距不大于100mm，支柱排距为900mm1200mm。工作面最大控顶距为35m，最小控顶距为24m(见图1)。工作面上下出口各5架支架采用长34m型钢组合对梁在梁头铰接一根HDJA一1000型铰接顶梁超前煤壁20m进行支护。工作面上下巷跟顶掘进，采用架12工字钢棚支护，巷道净断面积852m，净宽4100m，净高2400mm，回采期间上下巷超前工作面煤壁20m内，扶3排铰接梁和单体液压支柱组成的一梁一柱走向棚进行支护。工作面跟底回采，基本瑚II：，旬饰摊灞uum盯_uul、k产摩震蓟一20000产一=一E暑言毒蓦暑；兰罾20000一2000一Irlr一4400l圃工作面平面图昼二曼一一一工作lfi=i最人控顶距圈1工作面顶板支护示意图采高为1800mm。12工作面配套设备工作面配备一部SGW一63052型刮板输送机，机巷配备一部SGW一6200T型刮板输送机及两部SSJ一8000X2型胶带输送机。收稿日期：20060125作者简介：吴小明(1966一)，男，工程师，1989年毕业于湘潭矿业学院，现在国投新集能源股份公司新集二矿从事技术管理工作。10一作一工维普资讯2006年第5期煤炭工程2回采工艺工作面使用D72230100型单体液压支柱和型钢组合梁对煤顶进行管理，2梁6柱构成1组支架，采煤及老塘放煤使用同一部SGW一150型刮板机。日循环1硐，1采1放，工作面采煤与放煤错开进行，即工作面上部采煤则下部放煤，工作面下部采煤则上部放煤。其循环过程依次为：爆破落煤(局部煤层松软时采用风镐落煤)一装运煤一移主梁(护顶)一移副梁(放顶)一剪网放顶煤一移输送机。21落煤运煤采用风煤钻人工打眼爆破落煤。炮眼布置为三角眼。眼深14m，顶眼间距13m，距顶板0，6m；底眼间距065m，距底板04m。爆破自装辅以人工装煤，输送机运煤。局部煤层松软易片冒的地段采用风镐落煤。22铺网移架221移主粱(护顶)装完煤后用风镐挖出柱窝，然后卸主梁老塘侧单体并移到煤壁侧，再将主梁其余两根单体卸压，主梁向煤壁移12m，同时铺设金属网，背好过顶棍，再升柱支护(先升中柱，再升老塘侧支柱，最后将煤壁柱补齐)。主梁移完后，工作面达到最大控顶距35m。移梁支护要求拉线作业，逐架进行。移梁时，每2人一组多茬同时作业。金属网网间搭接宽度100ram，采用14铁丝每隔300ram间距进行联网。222移副梁(放顶)主梁移好后移副梁放顶，移副梁时先卸副梁老塘侧单体并移到煤壁侧，然后将副梁其余两根单体卸压，副梁向煤壁移12m，与主梁形成对棚，副梁移好后，及时升柱支护，然后再进行下一架的作业。移梁时，每2人一组多茬同时作业。副梁移完后，工作面达到最小控顶距24m。23剪网放顶煤移架后，在工作面最小控顶距下即可剪网放顶煤。顶煤厚度1567m，采用“一采一放”低位剪口，分段多轮次上行间隔放煤的放煤方式，放煤步距12m。同一轮次放煤口间距为2m。放煤口剪成“T”或“V”字状，距刮板输送机上沿不得超过300ram，放煤口规格为横边竖边=300mm400ram。放煤过程中，见矸石即停，并及时用1416铁丝将放煤口连好，以防窜矸。24推移刮板输送机工作面放煤结束后，先自输送机机头向上超前摘除主、副梁中柱立于煤壁，然后用单体支柱自下而上将刮板输送机向煤壁推移12m，最后重新栽上主、副梁中柱并升压支护主、副梁。每次摘除中柱的长度沿倾斜方向不得大干30m，压力大时，每组支架下先打临时支柱，移输送机后及时打齐正规支柱。3放顶煤回采过程中技术问题的处理31支架的稳定性工作面在回采期间，工作面采用24m型钢梁对梁组成支架，保证了支架对顶煤支护的整体稳定性与操作的灵活性。在工程上，要求煤底段穿好木鞋，岩石底段挖好柱窝，支柱初撑力达到50kN以上。支柱要求迎山有劲，型钢梁要求垂直煤壁，失效的支柱及型钢梁及时更换。工作面局部压力过大或遇地质构造时，用180mm1800ram优质半圆木作梁，DZ2230100型单体支柱作腿，一梁二柱靠老搪侧增打倾斜托棚。另外，全面铺设金属菱形网，沿倾斜方向对支架的整体稳定性也起到了很大的增强作用。严格控制基本采高不超过18m。32提高采出率的措施选取合理的采放顺序与放煤步距，是提高资源采出率的主要措施。通过实践，采取了“一采一放”，低位剪口，分段多轮次上行间隔放煤的放煤方式，从开采技术上予以保证，其次是每班设专人加强检查监督，制定奖罚制度，从管理上下功夫，保证放煤高度和采空区冒落效果，确保了顶煤回采。33瓦斯治理措施1)风排。1306工作面上下巷断面都较大，给增加风量提供有利条件，工作面风量为878mmin，。2)顶板走向钻孔抽排瓦斯。上巷超超前工作面每隔60m施工一个钻场，每个钻场布置1O个钻孔对采空区裂隙带瓦斯进行抽放。3)顶板高位瓦斯抽排巷抽放瓦斯。预先在工作面顶板上方1618m法线距离的顶板中施工一条与工作面上巷平行(投影在工作面内)且与上巷水平距离为20m的高抽巷(该巷在卸压区的顶板裂隙带的中下部有利于瓦斯抽放)对采空区瓦斯进行采后抽放。4)上隅角垛塑料袋封堵瓦斯。放顶后安排专人用塑料编制袋装满拌有快砌料的碎煤，沿切顶线垛成一堵墙，再在墙上洒一层黄泥浆封堵瓦斯。5)工作面上下巷予抽煤层瓦斯。掘进完工后，在工作面上下巷每隔30m施工一个钻场，在钻场内布置一组顺层钻孔对煤层瓦斯进行采前抽放。通过采取以上综合治理措施，有效降低了回风巷的瓦斯浓度，回风巷瓦斯浓度控制在0305。34煤尘治理措施1)煤层注水。利用工作面上下巷瓦斯抽放后的顺层钻孔对煤层进行高压注水，以吸附煤体瓦斯和湿润煤体减尘。2)工作面老塘各放煤点设置喷雾头，放煤时打开喷雾，以减少放煤时飞尘。3)正确使用水炮泥，工作面炮前炮后洒水，上巷安设两处净化喷雾，下巷各转载点安设喷雾。4)对顶煤实施高压注水(水压不小于10MPa)，减少放煤时的煤尘。35防火措施采取的主要措施有：埋管注浆；放煤后老塘洒浆；顶维普资讯煤炭工程2006年第5期“以人为本”理念下中南财经政法大学逸夫图书馆设计谢清诚(中煤国际工程集团武汉设计研究院，湖北武汉430064)摘要：论文对中南财经政法大学逸夫图书馆的设计构思和创作理念进行了理性分析与总结结合时代背景、社会需求及方案创作的具体环境，贯彻了“以人为本”的建筑创作观念。关键词：图书馆；以人为本；建筑设计中图分类号：TU2422文献标识码：B文章编号：16710959(2006)05001103信息时代冲击和改变着现代图书馆设计的各个层面，图书馆在阅、藏方式等方面发生了深刻的变化，从内涵上已成为真正的“信息中心”。无论时代如何发展变化，“以人为本”始终是现代图书馆设计的灵魂，笔者就此理念下中南财经政法大学逸夫图书馆的设计与同仁交流。1背景及概况逸夫图书馆项目总投资约6000万元，总建筑面积25600m2，楼高32m，共6层。馆内设计藏书200万册；总阅览座位2900座，并设有200座、120座报告厅各一个、8O座检索课教室两个、研究室16问；内设“中国货币金融历史博物馆”一座。逸夫图书馆是一座集阅览、藏书、报告厅、研究室、博物馆于一体的多功能开放式全新概念的、板走向钻孔停抽后改为灌浆管，对上部进行加强注浆；上下巷各布置一路注氮管路向采空区注氨，情化采空区气体；回风侧安装一台CO监测探头进行全天候监测；定期对上隅角进行取样化验。通过采取以上措施，未发现CO异常。4结论1)一次性采全高减少了两个工作面回采巷道的掘进量，缩短了回采时间，解决了生产接替紧张矛盾。2)厚煤层采用放顶煤工艺一次性采全高，减少材料投入、电费、设备折旧费以及减少分层开采巷道掘进费、维修费等，多方面降低了吨煤成本，据统计，直接材料费下降75元t，万吨掘进率下降5O左右。3)放顶煤开采工作面单产及工效明显高于分层开采，1306工作面最高单产达55万t月，回采工效92t工日，工效比分层炮采提高57tI日。现代化图书馆。依据学校的发展规划，图书馆位于南湖校区向西扩展的新区起始位置。紧邻校内主轴和干道苑中路，南北各有一个绿化广场，苑中路穿北广场而过，南广场使图书馆与新建成的体育中心遥遥相对。逸夫图书馆与相邻的其它教学建筑一起，构成了教学区的核心，同时也是校园的视觉中心。总平面见图1，底层平面图见图2。2“以人为本”理念下的建筑创意与设计构思现代图书馆功能的最大特点是以人为本，“一切为读者提供最大方便”，从传统、单一、手工管理为主的封闭式转变为图书资料与读者直接见面、全开架开放式。读者与书直接接触。坐拥书城，人书合一。为了使读者能以最短的4)放顶煤开采，矿压明显减弱，型钢组合梁配合单体液压支柱支护，操作简便整体性强。顶部铺设金属菱形网护顶，改善了工作面的支护效果。5)型钢组合梁支护密度为358根m，一般铰接顶梁工作面的支护密度为2根m，本工艺安全保障系数较大。6)对瓦斯治理，尤其是上隅角的治理(无积聚空问)和预防煤层自然发火有利(一次回采比分层回采工期短)。7)放顶煤工艺的