高含能礦井資源回采效果分析

高含能礦井資源回采效果分析

采礦業(yè)公司必須從保護(hù)和利用資源方面出發(fā)，提高資源保護(hù)能力的戰(zhàn)略水平，在措施有效的情況下提高資源回收率。曉南礦根據(jù)實際地質(zhì)情況,依靠科技進(jìn)步,積極采取各種措施,強化企業(yè)內(nèi)部管理,提高了礦井資源回收率,延長礦井服務(wù)年限,取得了顯著的成果。1煤炭企業(yè)員工煤炭工業(yè)能力不斷增強,具備穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)曉南井田位于鐵法礦區(qū)東南部,南北走向長5.35km,東西寬約4.2km,總面積約22.5km2。曉南礦1980年9月投產(chǎn),設(shè)計年產(chǎn)量90萬t/a。1990年改擴建生產(chǎn)能力為150萬t/a的現(xiàn)代化礦井。1983年開始引進(jìn)綜采設(shè)備,1987年礦井全部實現(xiàn)綜合機械化采煤,1989年末產(chǎn)量突破208萬t,2002年原煤產(chǎn)量達(dá)到投產(chǎn)以來最高的248.9萬t。礦井從1990至今連續(xù)23年實現(xiàn)了穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。現(xiàn)在上水平生產(chǎn)采區(qū)已基本步入殘采階段,如何最大限度提高資源的回收率,增加礦井服務(wù)年限對于開采33年的老礦顯得尤為重要。2提高資源回收率的措施為了提高礦井資源回收率,實現(xiàn)礦井精采細(xì)采,曉南礦根據(jù)實際地質(zhì)情況,主要采取了以下措施:2.1多回收采空資源量利用西三采區(qū)707工作面經(jīng)優(yōu)化后,將原設(shè)計中的西三采區(qū)711、西三采區(qū)712兩個工作面合并為一個工作面(W3-707工作面),取消了保護(hù)煤柱的留設(shè),回采期間采用過舊巷的技術(shù),多回收煤炭資源6.1萬t。西三采區(qū)710工作面掘進(jìn)過程中先后遇見5條斷層,由于斷層走向不穩(wěn)定,工作面切眼數(shù)達(dá)到了4個,兩順采用非平行布置,邊采邊增(減)液壓支架,多回收煤炭資源4.5萬t。通過技術(shù)論證,新掘一條輔助巷道,又多回收煤柱資源10.5萬t。SE1405工作面掘進(jìn)過程中遇5條斷層和一條60m寬的沖刷帶,開切眼數(shù)增加到3個,并經(jīng)過設(shè)計優(yōu)化,新掘一條回風(fēng)輔助巷道,多回收煤炭資源5.8萬t。通過上述設(shè)計修改,雖然給掘進(jìn)、回采增加了一定困難,但最終可多回收煤炭資源41.9萬t,提高了礦井資源回收率。增加了礦井經(jīng)濟效益。2.2收井田邊緣三角煤西三采區(qū)W3-710工作面受兩側(cè)斷層影響,為了多回收井田邊緣三角煤,布置3個拐把,最小開切長度只有90m,而且運順采用折線布置。西三采區(qū)W3707-1回順、開切采取沿斷層走向布設(shè),提高了礦井回收率。2.3大型工作面高效開采西三采區(qū)W3-707工作面是由原設(shè)計為W3-711、W3-712、W3-707三個獨立工作面而布設(shè)的轉(zhuǎn)角開采的大型工作面,通過應(yīng)用轉(zhuǎn)角開采工藝,不但減少了一次搬家倒面,還多回收煤炭1.5萬t。2.4工作面開切眼工程中多回收利用自然資源西二采區(qū)901工作面掘進(jìn)過程中,巷道實見資料與原地質(zhì)鉆孔資料有較大出入。為此,我礦決定采用鉆孔測井資料作為設(shè)計依據(jù),及時對原工作面設(shè)計做出修改,增設(shè)了西二采區(qū)900工作面,多回收煤炭資源15.0萬t。西二采區(qū)900工作面開切眼掘進(jìn)過程中實見FW2-5號斷層,根據(jù)實見資料,準(zhǔn)確的推測斷層的尖滅位置,修改原設(shè)計,更合理的布置了開切眼,多回收煤炭資源1.50萬t(如圖1)。SE1405工作面回順掘進(jìn)過程中實見FE1-10號斷層,根據(jù)實見資料,準(zhǔn)確的推測斷層的尖滅位置,修改原設(shè)計,更合理的布置了回順,多回收煤炭資源1.30萬t(如圖2)。N1-1405工作面受邊界斷層影響,把工作面布置在兩個斷層之間,存在很大的風(fēng)險,如果工作面不能成功將會影響整個礦井的接續(xù),為此地測部門加強此處地質(zhì)分析,利用可利用的地質(zhì)探測手段,最終成功圈定了60萬t的綜采工作面。2.5復(fù)采煤炭開采試驗曉南礦西三采區(qū)由于歷史原因,四層沒有開采,而下方的七層已經(jīng)回采完畢,近幾年由于煤炭的開采強度增大,礦井儲量越來越少,為了增加礦井的服務(wù)年限,曉南礦對四層丟棄的塊段進(jìn)行了復(fù)采試采,最終成功的開采了兩個工作面,多回收煤炭72萬t。2.6薄煤層采儲量少,其開采減少,提高了煤炭回收利用截止2013年末,曉南礦可采儲量是3534.2萬t,其中薄煤層可采儲量1517.5萬t,曉南礦從2002年開始利用刨煤機開采,到2013年末已成功開采7個刨煤機工作面,回收煤炭278.5萬t,提高了煤炭資源的回收。2.7回采工作面數(shù)量曉南礦至投產(chǎn)以來一直以工作面小煤柱開采為原則,工作面階段煤柱一般3~5m,其它礦井階段煤柱多在8~10m。投產(chǎn)33年來,回采工作面為127個,按比例計算:127工作面總數(shù)×700m工作面平均長度×(2.434-2#煤平均厚度+3.077-2#煤平均厚度)/2×(8~10m-3~5m)煤柱差值×1.65容重≈201萬t?？梢哉f201萬t相當(dāng)于曉南礦目前11個月的產(chǎn)量,小煤柱開采對提高煤炭回收率有著顯著的經(jīng)濟效益。3以挖掘自然資源為核心,提高資源回收利用水平3.1提高資源回收,必須從地質(zhì)、設(shè)計、采煤入手,各專業(yè)人員緊密配合。煤炭是不可再生資源,合理開發(fā)利用和保護(hù)有限的煤炭資源,具有非常重要的戰(zhàn)略意義和經(jīng)濟利益。曉南礦以珍惜資源作為一項生產(chǎn)經(jīng)營方