放顶煤采煤法采出率分析.docx

放顶煤采煤法采出率分析【摘要】通过对依兰第二煤矿在厚煤层放顶煤开采过程中的实践总结具体进行分析了影响厚煤层放顶煤采煤方法的各个因素在今后的开采过程中对这些因素加以控制可有效提高煤炭的采出率。【关键词】厚煤层；放顶煤；采出率0.前言放顶煤采煤法由来已久已成为厚煤层开采最为有效的方法之一同时也是矿井实现高产高效的重要途径。此方法具有单产高、效率高、成本低、系统简单对煤层厚度变化及地质构造的适应性强。但是此方法最大的缺点就是煤损多在目前的技术水平条件下放顶煤开采的工作面煤炭采出率一般比分层开采低10%左右。如何提高放顶煤采出率还是需要研究的一个课题有待于逐步解决。下面就依兰第二煤矿在放顶煤开采过程中总结的经验进行一下归纳总结：1.概况该矿煤层开采情况为单一煤层开采煤种为长焰煤。井田内共有五层煤分别为上1、上1～上2、上2、中层煤、下层煤由于井田内地质条件复杂无法采取分层开采二矿主要回采中层煤煤层厚度一般为6～8米平均6.5米属厚煤层开采。煤层倾角一般在15～180左右。根据多年的实践经验采取了走向长壁悬移顶梁液压支架放顶煤采煤法。工作面采用ML100型采煤机、北京矿务局研制的DY-1型悬移梁顶梁液压支架支护顶板。2.采出率影响因素分析煤炭采出率是评价放顶煤采煤法的主要指标之一与采煤系统参数密切相关国家规定：厚及特厚煤层的采区煤炭采出率不得低于75%工作面采出率不低于93%。采区内的煤炭损失主要有工作面外和工作面内两部门根据对工作面煤炭损失进行统计分析工作面内损失主要为放顶煤工艺占总损失的40%左右；而工作面外的损失主要为区段煤柱损失占总损失的30%左右；因此最大限度地提高工作面内顶煤采出率以及取消区段煤柱实行无煤柱护巷是提高煤炭采出率的主要技术途径。2.1区段煤柱损失放顶煤采煤法一般采用留设15～20米区段煤柱的护巷方法严重影响了采区煤炭的采出率。2.2初采损失率为了防止顶煤垮落对采煤工作面造成的威胁通常采取初采推进10～20米不放顶煤增加了煤炭损失率。初采阶段由于受空间影响放顶后顶煤往往难以放出故在工作面推进初期顶煤采出率低于正常时18～30%一般影响为沿走向长度8米左右此时影响顶煤采出率的主要是采高和顶煤厚度。该矿采高为2米如顶煤厚度为采高的2倍以上影响顶煤采出率在18～22%；如顶煤厚度为采高1倍时其影响可达30%；故一般一次采出的煤层厚度以6～10米为最佳。2.3末采损失率为了安全撤出工作面设备通常采用工作面末期不出顶煤或少出顶煤其范围为停采线往里8～12米这一部分损失对采出率的影响主要取决于工作面的走向长度随着工作面走向长度的增加而减小；工作面连续推进长度一般不宜小于800米工作面推进距离越长煤损越小。2.4端头损失率为了保护采煤工作面上下两口一般在工作面上下端头2～4架内不放顶煤这一部分损失严重该损失主要与工作面倾斜长度有关如工作面长度为70米则影响顶煤采出率为12%；如工作面长度为100米影响顶煤采出率仅在8%；所以工作面长度一般不应小于80米而综放工作面以130～200米较为合理在设备可靠性和技术熟练程度较高的前提下还可使工作面长度继续加大。2.5采煤工艺损失率采空区内松散煤体的运动不是完全没有规律的其遵循椭球体一漏斗的放出规律在放出椭球体边缘顶煤受煤壁、固定帮、支架影响时易形成脊背煤而不能放出；对此影响的主要有放煤步距、循环方式和放煤口间距和放煤方式等。3.采出率的提高（1）减少区段煤柱损失。尽量减小区段煤柱的留设根据顶板坚硬程度及支护强度采用无煤柱护巷或采用留小煤柱护巷方法；条件允许可推广采用后退式开采顺序即采区自下而上进行开采可大大降低煤柱损失。另外可根据煤的自燃发火期长短、矿山压力及顶板稳定性等因素考虑上下两个工作面之间采用沿空留巷或沿空送巷方法减少煤柱的留设。（2）合理调整工作面的倾斜度尽量布置为俯采工作面工作面上下巷及开切眼要沿煤层底板施工严禁丢煤这样有利于顶煤回收。上下区段平巷也应布置在每层底板上否则将在工作面和巷道的连接处增加三角煤的损失。（3）加强端头支护推广采用端头放顶煤支架加大工作面两端出口处的稳定性进而扩大放顶煤范围。（4）加强工作面初采和末采放煤工艺。首先加强工作面初采管理在推出开切眼后即做到及时放煤这不仅有效提高了煤炭的采出率减小初采损失而且对顶煤的冒落也是有利的。选择合理的停采线位置可适当缩小末采不放顶煤的范围进而降低煤损。（5）选择合理的放煤工艺。放煤步距、循环方式和煤层厚度密切相关如果放煤步距与循环方式选择