提高综采工作面回采率研究报告

1、研究报告安阳鑫龙煤业红岭公司综采放顶煤回采工作面回煤率提高措施研究应用报告完毕单位：安阳鑫龙煤业红岭公司十月项目完毕单位重要人员安阳鑫龙煤业（集团）红岭煤业有限责任公司：姓名性别出生年月学历工作单位职称（职务）牛志强男1965本科红岭公司董事长徐兴华男本科红岭公司总工程师万明福男红岭公司生产副经理焦锡奎男红岭公司安全副经理刘景新男红岭公司机电副经理管德强男大专红岭公司生产技术部经理程海方男大专红岭公司生产技术部副经理景续武男1985大专红岭公司地质技术员刘 可男1986本科红岭公司地质技术员路希伟男1982大专红岭公司技术顾问金明乾男1985本科红岭公司生产技术部副经理冯江兵男1986大专红岭公司技术队长目 录一、概述- 1 -二、放顶煤工作面回采率的计算- 1 -1、综采放顶煤工作面回采率的计算- 2 -2、放顶煤综采采区煤炭回采率计算- 3 -三、综采放顶煤开采工业煤炭损失分析量级其特点- 4 -1、初采顶煤损失量- 5 -2、未采顶煤损失量- 7 -3、工作面两端顶煤损失量- 7 -4、工作面上下巷顶煤损失量- 8 -5、脊背损失量- 8 -6、工作面放煤工艺损失量- 8 -四、

2、提高综放回采工作面回采率的途径- 9 -1、选择可放性好的煤层- 9 -2、合适加大工作面的几何尺寸- 9 -3、合理选择放煤工艺- 10 -4、合理选择放煤步距- 13 -5、合理选择液压支架放煤口的高度- 14 -6、合理选择放顶煤的高度- 15 -7、扩大端头放煤范畴- 16 -8、搞好工作面的顶煤管理- 16 -9、遇构造尽量不终结或少终结放煤- 16 -10、实行综放无煤柱开采- 17 -五、提高综放回采工作面回采率的几项措施- 17 -1、减少初末采损失- 17 -2、煤层预注水，软化煤体，缩小顶煤块度，提高回采率- 20 -3、优化放煤工艺- 22 -4、工作面几何尺寸优化- 22 -5、加强煤炭生产的计量工作，强化放煤工艺管理- 23 -六、结论- 24 -一、概述煤炭资源是现今社会不可或缺的资源，但煤炭资源是不可再生资源，为了可以充足运用这一资源，在煤炭开采过程中提高回采率至关重要。采区和工作面回采率，是矿井采煤的一项重要技术经济指标，也是评价矿井开采成功与否的重要尺度。为达到高效高产建设矿井，目前所有大中型煤矿均采用综放开采工艺，甚至诸多小型煤矿也采用此工艺进行生产

3、。但综采工艺与炮采工艺相比，弊端就是回采过程中受到多种条件限制，回采率不容易提高。特别是综采放顶煤回采率的提高更是当今煤矿行业的头疼问题之一。二、放顶煤工作面回采率的计算在综采放顶煤工作面，其实际的开采高度一般难以通过实测拟定。由于计算参数难以精确测量，采出煤量的精确性也就是很差。因此在无法测出实际采高和采出煤量时，采用改正后的记录参量来替代计算产量是比较切合实际的计算措施。1、综采放顶煤工作面回采率的计算（1） 工作面可采储量（Qs，t）：式中：a工作面走向实测长度（不涉及切眼），mb工作面实测长度（不涉及上、下巷道宽度），mM工作面实测平均厚度，mr煤的容重，t/m3（2）工作面采出煤量的计算放顶煤综采工作面的赫斯基采出煤量，在不能测算实际采出煤量时，可以采用记录产量替代，但需要进行水分、灰分和矸石量改正。实际采出煤量（Q1，t）式中：Q2记录产量，ty1煤样水分，%y2原煤全水分，%y3原煤灰分，%y4煤样灰分，%y5矸石灰分，%y6原煤含矸率，%(3)工作面煤量总损失量（Q3，t）Q3=Q2-Q1(4)工作面回采率计算工作面回采率（Sf）工作面煤炭损失率（Sf）2、放顶煤综采采

4、区煤炭回采率计算采区回采率（Sp，%）式中：Q1改正后的采区产量，t Q2采区可采储量，t采区煤炭损失率：（Sp,%）采区采出煤量（QT）为采区内各工作面实测产量与采区巷道掘进煤量的总和，其计算措施如下：式中：Q2i巷道掘进出煤量，tQ1i采区工作面改正煤量总和，t巷道掘进煤量可用下式计算：式中：Ai巷道断面积， Li各煤巷长度，m放顶煤综采采区的煤炭损失重要有：工作面内各类煤炭损失，如工作面初采、末采损失量，工作面端头、端尾损失量，支架放顶煤口脊背损失量以及其她多种工艺过程中的煤炭损失量等。尚有工作面以外的各类煤柱损失，其她不可预见的损失。在实际记录煤量时，往往浮现记录产量与计算产量间有严重差别，即采出煤量浮现涨吨现象，涨吨量抵消回采中的各类损失，导致工作面回采率偏高。因此，对记录产量一般应除以1.1倍的涨吨系数。三、综采放顶煤开采工业煤炭损失分析量级其特点综放开采时煤炭回收率偏低重要是由两方面的因素引起的：（1） 放顶煤开采实际决定的损失（2） 放煤工艺导致的煤炭损失而这些损失有的是可以避免和减少的，有的则是不可避免的。任何井下开采措施都不也许将井下煤炭资源百分之百的采出来，总是有

5、一部分损失。采煤措施不同，其损失量的构成也不同，综采放顶煤是一种特殊的采煤工艺，它的损失量的构成与老式的开采措施不同，有如下几种：1、初采顶煤损失量初采损失为顶煤初次垮落此前顶煤无法回收以及直接顶垮落钱顶煤只能回收一部分所导致的损失。初采损失由两部分构成：一是顶煤在工作面离开切眼后不能及时垮落而丢失的部分；二是顶煤开始垮落后、直接顶垮落前有一部分顶煤落在采空区里无法回收而丢失的部分。在顶煤初次垮落此前，高度h1的顶煤所有丢失。顶顶煤初次垮落步距为S1时，其损失量按下式计算：式中：N1顶煤初次垮落前的损失量，tS1顶煤初次垮落步距，ml工作面长度，mh1顶煤厚度，my煤体的容重，t/m3在顶煤所有垮落而直接直接顶尚未垮落的状况下，当之家移动一种放煤步距s后，高度h1的顶煤，垮落后其横截面积可以表达h1*s。由于直接顶尚未垮落，顶煤垮落按安息角呈自然堆积，此时冒落的顶煤尚未形成放煤漏斗，只能放出堆积体积线以上的落煤，其下部分所有丢失。其损失量按下式计算：式中：N2顶煤初次垮落步距mS2直接顶初次垮落步距，mb支架掩护梁长度，m散煤自然安息角。则工作面的初采损失为：Nc=N1+N2顶煤初采损

6、失计算图为了给支架安装发明条件，避免开切眼顶煤冒落，掘进时就铺设顶网，其长度等于开切眼的长度，宽度6-7m。这一部分煤由于金属网的阻挡，不能从天窗放出而丢失。其损失量占采区总损失，最大为1.66%，最小为2.48%，平均为4%，占采区回采率1%左右。2、未采顶煤损失量未采损失量与顶煤的物理特性无关，只与顶煤的厚度和工作面长度有关：式中：s3工作面停采前不放煤的推动距离，m。工作面道道停采线此前，为了保证支架拆除时的顶煤完整性，距停采线12m时，开始铺顶网，不放顶煤，直到停采线止，这一部分煤也不能采出，其损失占采区总损失的4%，占采区回采率1%以上。3、工作面两端顶煤损失量综采工作面两端一般各有2架过度支架不放煤，所导致的顶煤损失量端头损失计算图4、工作面上下巷顶煤损失量为了保证巷道顶板的完整性，掘进顺槽时，在支架与顶板之间铺有一层金属网，为了强化工作面端头支架发明条件。因此，两巷顶煤所有损失。5、脊背损失量在相邻两支架的天窗之间，有一种类似三角状的煤带，煤带大小与支架构造有关，这部分煤不易从天窗中放出，被遗弃在采空区总。因放煤工艺，该项损失是不可避免的，其损失量约占采区总损失的1%左右

7、，占采区回采率的0.5%。6、工作面放煤工艺损失量放煤工艺照成的顶煤损失构成比较复杂，重要有脊背损失、矸石混入过多而失去采出意义导致的损失、大块煤矸卡口导致的损失等。其影响因素有煤层硬度、采放比、顶煤节理裂隙发育限度、煤层上覆岩层构造、工作面仰俯角度、选用架型、循环放煤步距、放煤方式、后部输送机高度、放煤工的纯熟限度和责任心等。这一煤量尚无措施计算，但在某一种工作面的实际回采率拟定后，工作面总损失量中减去上述几种损失为工艺损失。经实际观测，顶煤在放出过程中，顶板岩石和煤层接触面并不总是截然分开的，而是发生了混合，形成了一种煤岩混合段。这个混合段的厚度现还无法测定，且与顶煤的可冒性、直接顶的厚度以及放煤操作措施有关。这项损失量是放顶煤的重要是你是梁，对回采率的影响极大。其损失量平均占采区总损失量的35%，占采区回采率的11%。隐私如何减少工作面顶煤工艺损失量是提高放顶煤回采率的核心所在。四、提高综放回采工作面回采率的途径1、选择可放性好的煤层煤层具有可放性，是实现综放开采的选择条件，某些回收率较低的综放面都是顶煤冒落滞后或块度大，即煤层可放性较差。在上述综放此前，应对综放开采的可行性进行

8、讨论，按煤层可放性分级措施，拟定可放性，对可放性较差的煤层，应采区辅助落煤措施，如厚煤层可在顶煤采一层煤体提前高压注水软化切眼顶板爆破，即人工切顶等。2、合适加大工作面的几何尺寸根据各煤层的地质条件、设备配备、人员素质等状况，是的那个加大工作面的尺寸，可以相对减少初采、末采及端头损失率，是提高工作面回采率的有效途径。一般以工作面长200m，走向长1500m。也可以合适扩大。（1） 加长工作面长度在没有端头过渡支架的综放面，上下端头不放煤的架数是固定的，加长工作面长度可以较少丢煤比例。（2） 加长工作面走向工作面走向加长可以减少工作面的搬家次数，从增长回采率考虑，可以减小初采和末采丢煤的比例。大幅度增长工作面持续推动长度，综采工作面搬家一次费时费工，因此在倾斜长臂巷道布置时，应积极采用跨越式的往复式回采，从而大幅度增长工作面持续推动的长度，减少搬家次数。3、合理选择放煤工艺沿工作面长度方向上任意处都可以进行放煤，因此存在着放煤顺序和放煤口同步启动的数目问题。一般常用的方式有：单轮、多口、顺序、不等量的放煤措施，多轮、分段、顺序、等量放煤措施和多轮、间隔、顺序、等量放煤措施等几种。这几种措施基本上都能使煤岩接触面保持沉降均匀。最佳的放煤工艺应是回采率提高、矸石率低，而改善放煤工艺使之更合理，可以提高回采率、减少含矸率。（1） 多轮顺序均匀放煤放煤顺序按1号、2号、支架顺序进行放煤，每次放出顶煤的1/21/3；第一轮放完后，再从1号支架开始放第二轮，然后放第三轮并把顶煤所有放完。一般状况下，放采比较小时，即不不小于3时，采用双轮放煤即可；当放采比较大时，即不小于3时，采用三轮放完的较多。这种放煤顺序能使煤岩分界面均匀下降，可得到回采率高和含矸率低的效果。这种程序规定操作水平高，放煤速度慢。从目前状况看，重要采用大采高的急倾斜水平分层放顶煤工作面，而缓倾斜厚煤层放顶煤工作面很少使用，重要因素是放煤速度太慢。（2） 单轮间隔顺序均匀放煤放煤顺序是按1号、3号、5号支架顺序进行放煤，放完后在以2号、4号、6号支架顺序放煤，见矸闭口。为了加强放煤速度，也可以两个放煤工相隔一定距离同步放煤，一人放单

《提高综采工作面回采率研究报告》由会员ni****g分享，可在线阅读，更多相关《提高综采工作面回采率研究报告》请在金锄头文库上搜索。