綜采快速過堅硬夾石區(qū)開采技術(shù)實(shí)踐

鄧建飛

（大同煤礦集團(tuán) 晉華宮礦，山西 大同 037016）

綜采快速過堅硬夾石區(qū)開采技術(shù)實(shí)踐

鄧建飛

（大同煤礦集團(tuán) 晉華宮礦，山西 大同 037016）

當(dāng)綜采工作面揭露堅硬夾石層，在進(jìn)行客觀分析之后，提出了在頭尾巷深孔爆破結(jié)合工作面密集型淺孔爆破相結(jié)合的方法，大大地提高了生產(chǎn)效率。

綜采工作面；堅硬夾石層；采煤工藝

綜采工作面煤層中，有時突然會出現(xiàn)沖刷、陷落柱、夾石透鏡體等地質(zhì)構(gòu)造，當(dāng)其厚度小于0.2 m、巖性為泥質(zhì)頁巖時，一般可強(qiáng)行截割通過。但當(dāng)遇到厚0.4 m以上、長80 m以上，沿工作面走向?qū)?0 m以上夾石帶，并且?guī)r性為粉細(xì)砂巖，強(qiáng)度高、硬度大時，如果強(qiáng)行截割則會出現(xiàn)：截齒消耗太大；直接影響截割部電機(jī)壽命；采煤機(jī)振動大，會影響其它構(gòu)件壽命；截割時產(chǎn)生大量火花，可能會引發(fā)瓦斯爆炸事故；工作面產(chǎn)量太低，影響生產(chǎn)任務(wù)的完成。因此，我們通過多臺風(fēng)鉆聯(lián)合施工，實(shí)施密集型淺孔爆破和兩巷深孔爆破相結(jié)合的技術(shù)，安全快速地通過夾石帶，摸索出了一條可行技術(shù)途徑。

1 工作面概況

12-1層8116工作面，位于301盤區(qū)東翼，煤層賦存穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單。直接頂為中細(xì)砂巖，厚12.26 m，層理較發(fā)育，底板為細(xì)砂巖厚7.31 m。工作面推進(jìn)到4號通尺時，工作面從54架～107架揭露厚0.4m～0.5m夾石層，巖性為粉細(xì)砂巖，強(qiáng)度高、硬度大，采煤機(jī)截割受阻，從頭尾巷看該夾石帶在7號點(diǎn)尖滅，夾石帶長約30 m，直接影響該隊(duì)正常生產(chǎn)，造成全礦產(chǎn)量缺口較大。

2 應(yīng)對措施及具體實(shí)施

2.1 頭尾兩巷深孔震動炮的措施（見圖1）

1）采用3 kW巖石電鉆在工作面兩巷相向打眼，炮眼布置在夾石中部成單排布置，眼距5 m，眼深15 m，炮眼方向與兩巷垂直，水平方向與夾石推測傾角一致。

2）裝藥結(jié)構(gòu)為間隔裝藥，裝藥5卷，裝炮土1 m，再裝藥5卷，再裝炮土1 m，從內(nèi)往外依次進(jìn)行，炮眼剩余部分用炮土填滿填實(shí)，并將雷管和導(dǎo)爆索捆幫在一起，雷管外封泥長度不得小于0.3m。

3）爆破材料采用3號硝銨炸藥，雷管為瞬發(fā)電雷管和導(dǎo)爆索。

4）爆破順序可從工作面向推進(jìn)方向依次進(jìn)行，每次頭、尾巷各拉一孔，當(dāng)工作面距炮孔5 m時進(jìn)行拉炮，要分次裝藥、分次放炮，嚴(yán)禁一次裝藥、分次放炮。

圖1 松動爆破炮孔結(jié)構(gòu)示意圖

2.2 工作面密集型淺孔爆破的措施（見圖2）

1）采用6臺風(fēng)鉆同時施工，密集型布淺孔，縮短炮孔施工時間：根據(jù)炸藥在實(shí)體煤層中爆炸后，爆炸影響范圍一般為長2 m左右、直徑1 m左右的實(shí)際狀況；決定采用7655型氣腿式鑿巖機(jī)，配直徑35 mm、長2 m的鉆桿進(jìn)行鉆孔施工。為節(jié)省鉆孔施工時間、提高綜采開機(jī)率，采用6臺同型號風(fēng)鉆同時施工，孔間距m、孔深2 m。全工作面共布置鉆孔80個，每個鉆孔施工時間約為15 min，全部施工結(jié)束共需時間4h。

圖2 工作面夾石炮眼布置圖

2）實(shí)施分批串聯(lián)爆破，確保放炮過程安全可靠：（1）為了保證爆破效果，增大爆破影響面積，采用鉆孔與工作面夾角80°。（2）鉆孔打好后，首先進(jìn)行裝藥，每孔裝藥量1.2 kg，藥卷長度1.2 m，封口長度0.8 m，并要求必須搗實(shí)封好，嚴(yán)禁出現(xiàn)放槍現(xiàn)象。（3）為了節(jié)省時間，每次爆破15架、20個鉆孔，由有豐富爆破經(jīng)驗(yàn)的老工人將電雷管腳線扭結(jié)串聯(lián)。（4）為了防止煤矸石爆炸時亂飛打壞支架，要在放炮范圍內(nèi)的支架立柱前掛一排皮帶，根據(jù)頂板較完整的實(shí)際，將支架前探梁降下，做為掩護(hù)梁，確保支架不受爆破影響而損壞。

2.3 爆破后實(shí)施單向割煤工藝，實(shí)現(xiàn)順利開采

工作面每放完一茬炮，就應(yīng)立即開溜、拉空，防止壓死溜子，同時要將降下的支架立即升起，要求接頂嚴(yán)實(shí)嚴(yán)密。由于工作面爆破后，工作面大塊煤、矸石較多，從頭向尾割煤時，機(jī)組容易被大塊煤矸石卡住，因此采用由尾向頭單向割煤技術(shù)，減少大塊煤矸石卡機(jī)組事故率，提高了開機(jī)率，實(shí)現(xiàn)了快速生產(chǎn)。采用上述工藝后，一個圓班推進(jìn)兩茬炮4.8 m，利用二班檢修時間打一茬眼，放一茬炮，夜班推進(jìn)三個循環(huán)，割完最后一刀后，再組織打第二茬孔，放第二茬炮，早班兩推進(jìn)三個循環(huán)。這樣，保證了每個圓班開機(jī)時間達(dá)12h以上，最終通過15d運(yùn)作安全順利渡過大面積夾石帶。

2.4經(jīng)濟(jì)效益及推廣價值

1）采用上述技術(shù)后，安全順利地通過夾石帶，由原來日產(chǎn)1000t，上升到日產(chǎn)4000 t以上，按噸煤售價200元計，一天創(chuàng)效益60萬元。2）截齒消耗大幅度降低，由原來一個生產(chǎn)班消耗30個，減少到一個生產(chǎn)班消耗3個，一個生產(chǎn)班節(jié)省截齒費(fèi)用2 430元，累計節(jié)省截齒費(fèi)用72900元。3）保護(hù)了采煤機(jī)，延長了采煤機(jī)工作壽命。4）日后遇到類似條件時，積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，值得推廣應(yīng)用。

Abstract:When uncovering the thick and hard rock on the fully mechanized working face,how to select the mining technique?Through objective analysis,the paper presents a combined method of head-tail roadway deep-hole blasting and working face intensive shallow-hole blasting.The method improves the productivity greatly and is worth spreading.

Key words:fully mechanized working face;thick and hard rock;mining techniques

編輯：徐樹文

Mining Technology of Fast Passing Thick and Hard Rock during Fully Mechanized Driving

DENG Jian-fei

(Jinhuagong Mine of Datong Coal Group,Datong Shanxi 037016,China)

TD823.2

A

1672-5050（2010）09-0060-02

2010-07-13

鄧建飛（1977—），男，山西大同人，大專，助理工程師，從事煤礦生產(chǎn)安全技術(shù)管理工作。