中级工程师职称论文我国不稳定煤层采区巷道布置特点

所属栏目:矿业论文 发布日期:2014-08-06 16:51 热度:

  不稳定煤层的赋存特征主要包括煤层厚度变化和地质构造影响两个方面。厚度变化表现为煤层突然增厚或变薄,且无明显的变化规律。例如,煤层厚度变化幅度大,呈“串珠状”“藕节状”;煤层分布不连续,呈“鸡窝状”零星分布;煤层出现分岔、尖灭现象,似马尾状分布。

  摘 要:不稳定煤层即不规则复杂煤层,指煤层的赋存状态不稳定或煤层的地质构造复杂。开采不稳定煤层的产量虽在全国原煤总产量中所占比例不大,但却是许多矿井开采过程中经常遇到的实际问题。因此,研究不稳定煤层采区巷道布置特点很有必要。

  关键词:中级工程师职称论文,不稳定煤层,采区巷道,布置

  一、不稳定煤层的开采特点

  地质构造的影响主要指褶曲、断层、岩浆侵入、河流同生冲蚀等对开采造成的困难。如岩浆侵入煤层后,严重破坏煤层的结构,甚至使煤层呈不连续的“透镜状”;河流同生冲蚀造成煤厚变化。

  不稳定煤层开采时,由于所开采煤层各具特征,不可能形成一种统一的采煤方法或巷道布置形式。所以,开采不稳定煤层,应在充分掌握地质资料和开采煤层赋存特征的前提下,因地制宜地布置采区巷道,简化开采单元,采用灵活多样的采煤方法,以取得比较满意的开采效果。

  二、不稳定煤层采区巷道布置的特点

  不稳定煤层开采时,采区准备和回采巷道通常是根据煤层走向和倾角的不同变化而灵活进行布置的。

  1.褶曲构造地带采区巷道布置

  向斜与背斜构造是构成褶曲构造的基本单元。煤层常常在向、背斜的轴部增厚而两翼变薄,坚硬岩层在轴部的顶端产生断裂、岩体破碎,而在轴部内侧的岩层中,往往存在残余应力,积聚着一定能量。因此,在上述条件下布置采区巷道时,要采取必要的安全措施以避免发生事故。

  在向斜及背斜构造的煤层中布置采区巷道时,应根据向、背斜构造轴部岩层的破坏和矿压情况,综合考虑采区上(下)山位置对采区运输、通风、排水等生产系统的影响,处理好构造轴部与采区上(下)山位置、回采工作面布置的关系。

  当向、背斜构造煤层轴部围岩比较破碎、矿压较大时,为了减小上(下)山的掘进和维护工作量,通常将背斜轴部作为采区边界,把采区上(下)山分别 布置在向、背斜的两翼(如图1)。采煤工作面尽量以向斜或背斜轴作为边界线,避免在推进过程中通过走向变化剧烈的轴部,给生产和管理造成困难。

  图1 采区上山布置在背斜的翼部

  1—运输大巷;2—采区上山;3—采区回风巷;4—背斜轴

  当向、背斜轴部的倾角很小,煤、岩层未受到地质构造的严重破坏,顶板比较完整时,可将采区上(下)山布置在向、背斜的轴部(如图2),在两翼布置走向大致相等的区段。

  图2 采区上山沿背斜轴布置.

  1—运输大巷;2—采区上山;3—采区回风巷;4—向斜轴

  工作面的巷道布置,可根据煤层走向和倾角的变化进行调整。褶曲构造煤层倾角的变化会直接影响采煤工作面的斜长,给工作面的循环作业组织带来困 难。所以,当工作面斜长较大时,通常采取在采煤工作面中部适当位置布置中间平巷的方式,将较长的工作面分成上、下两段分别或同时进行开采。

  2.鸡窝煤的采区巷道布置

  鸡窝煤是埋藏极不稳定煤层的总称,其埋藏特征是煤层产状和厚度变化剧烈,埋藏不连续,常呈鸡窝状、串珠状、藕节状、透镜状及扁豆状分布。

  由于鸡窝煤常呈不连续分布,所以开采时首先要掌握煤层的分布规律,然后根据已掌握的地质资料,确定开采方法。寻找鸡窝煤的方法通常采用巷探、钻探及物探等手段,也可采用顺藤摸瓜法,即根据鸡窝煤长轴的方向确定下一个“鸡窝”的大致方向。

  开采鸡窝煤时,一般由巷道控制“鸡窝”的范围,由于阶段和区段的垂高较小,区段平巷多采用单巷掘进,边掘进边探煤。探明鸡窝煤的范围较大时,应 尽量按照长壁式采煤方法的要求进行采区巷道布置。对于含煤面积较小的零星块段,通常在巷道的见煤点沿倾斜向上掘进探煤上山,遇煤层尖灭即停止掘进。然后, 由探煤上山向两侧掘进水平或伪倾斜的巷道,以控制该含煤块段的走向宽度。再按含煤面积的大小合理选择采煤方法进行开采,通常采用房柱式或水平分层等方法进 行开采。

  参考文献:

  [1]屠世浩. 长壁综采系统分析的理论与实践[M]. 徐州:中国矿业大学出版社,2004,(10):1-12.

  [2]汪建立,林在康. 加长综采工作面开采经济技术浅析[J]. 煤矿开采,2005,(6):12-15.

  WANG Jianli, LI Zaikang. Research on Maintaining Technology of Extended Full Mechanized Mining Face [J]. Coal Mining Technology. 2005,(6):12-15.

  [3]汪建立. 提高综采工作面产量的途径[J]. 煤炭技术,2005,(5):52-56.

  WANG Jianli. Ways of Raising Yield of Fully-Mechanized Coal [J]. Coal Technology. 2005,(5):52-56.

  [4]张宝明,徐永圻,陈炎光. 中国煤矿高产高效技术[M]. 徐州:中国矿业大学出版社,2001:90-93.

文章标题:中级工程师职称论文我国不稳定煤层采区巷道布置特点

转载请注明来自:http://www.sofabiao.com/fblw/ligong/kuangye/22169.html

相关问题解答

SCI服务

搜论文知识网的海量职称论文范文仅供广大读者免费阅读使用! 冀ICP备15021333号-3