专题-关于综采放顶煤技术几个问题的看法.doc

1、专题论文关于综采放顶煤技术几个问题的看法摘要：综合机械放顶煤技术在开采过程中显现出了许多弊端，其中综放采煤方法能否继续生存下去的一个关键技术因素就是煤炭采出率太低的问题，其他还有井下水的防治和煤层自燃问题的治理。这些也都是我们亟待解决的问题。关键词：综合机械化放顶煤 采出率 矿井水防治 工作面防火正文：综合机械化放顶煤采煤方法时在前些年发展起来的，随着其应用的推广和采煤方法的不断发展，这种方法逐渐显现出了一些问题。但不能因为这个就对它进行全盘否定，只有在发现问题和解决问题的过程中我们才得以不断发展进步。综放开采能得以推广发展，必然有其优越性，主要表现在以下几个方面：（1）高产高效：由于放顶煤开

2、采已经实现了采放平行作业，一个工作面的生产相当于两个工作面的生产，单产和效率比分层开采均能提高；（2）巷道掘进率低：据统计比分层综采巷道掘进率要低5060，特厚煤层开采，巷道万吨掘进率降低更明显；巷道维护条件有所改善。可以明显地缓和矿井采掘关系；（3）单位进度采煤能力加大，工作面搬家次数少：一百万吨的搬家次数较分层开采可减少一半以上；（4）减少工作面个数：百万吨矿井直接实现一矿一面，可以大量节省全矿劳动力投入，大幅度提高矿井和全员工效；（5）占放顶煤工作面煤量一半以上的顶煤基本是利用地压破煤，依靠自重放煤的，所以综采放顶煤采煤法是一种动力消耗最小的综合机械化采煤法；（6）与一般的综采相比，综采

3、放顶煤采煤成本明显降低；（7）综采放顶煤开采的过程中，由于其顶煤是利用地压破碎，依靠自重有控制的放煤，快煤量与机采割煤相比有所增加，对于有些煤种经济效益是比较明显的； 但是在生产过程中，尤其事在近几年，由于煤矿事故频发，而综放技术本身在对水、火的防止和回收率方面就存在着难度，所以对煤矿企业是否能采用放顶煤技术进行开采是颇有争议的一件事情。下面我就对综放技术在对水、火的防治和回收率的提高方面谈谈我的看法。一、 关于提高综放工作面顶煤回采率的问题综放采煤方法能否继续生存下去的一个关键技术要素就是煤炭采出率的高低，综放工作面的顶煤损失按照所使用的放顶煤支架和采煤工艺的不同，主要有工艺损失、初采损失、

4、末采损失和端头损失。工艺损失是综放工作面煤炭损失的主要构成要素，约占总损失的67。对减少综放工艺损失的方法，现在的研究主要集中在通过对顶煤顶板运动规律、顶煤冒放性规律和放煤工艺研究来确定合理的放煤步距、合理的采放高度比和合理的放煤工艺，减少综放工作面的回采工艺损失。在放顶煤工作面，由于顶煤的回收和矸石的跨落几乎是在同一时间和同一地点自然完成的，因此混矸和丢煤是不可避免的。最大限度的放出煤炭并使其含矸率最低是放煤的最终目标。综放开采顶煤的放落是一个非常复杂的力学过程，顶煤放出率和含矸率的高低受很多因素的制约，例如除了架型、放煤参数、放煤工艺等外部可控因素，还有直接顶和顶煤的力学性质等内在因素，同

5、时，他还受上覆岩层运动的影响。其具体做法如下：1）端头放煤综放工作面两端不能放煤，这不但造成大量煤炭资源损失，而且也给综放工作面防灭火带来困难，针对这一问题，主要的解决方法是在端口使用相匹配的支架。使顶煤可以顺利回收。2）顶煤冒放法综放工作面顶煤的破碎在利用矿山压力和支架的反复支撑作用来实现时，从初采到顶煤初次跨落是造成煤炭损失，为了减少这部分煤炭损失，综放工作面应采取减小顶煤和直接顶初次跨落步距，所以应该选择合理的放煤步距。以使破碎完全，顺利回收。放煤步距过大，顶板方向的矸石先于采空区后的煤炭涌出；放煤步距过小，则采空区方向的秆石先于部分顶煤到达放煤口，这样都将造成脊背损失，降低回采率。放顶

6、煤应与采煤机割煤、移架平行作业。开采实践证明，两采一放的放煤步距有利提高回采率，实现高效生产。对于节理裂隙不发育，顶煤冒放性较差的煤层，需要对顶煤进行弱化处理。为改善顶煤的冒放性，提高回采率，采取在工作面支架顶梁爆破天窗打眼爆破松动顶煤的方法；对于高瓦斯矿井，最好使用水力致隙法使顶煤进一步破碎。 选择合理的放煤工序：采用多轮放煤，均匀放顶，保证煤岩的均匀下沉；严格按照间隔顺序放煤，工作面设两个放煤口，均匀由下向上顺序放煤， 坚持多轮、顺序、问隔、均匀放煤，大块破碎、见矸关门的原则，可大大减少了原煤的含砰率，提高了回采率。 采用打深孔炮眼爆破松动顶煤、三角煤技术，有效地提高了顶煤及三角煤的回收率

7、，缓解了由于丢弃三角煤造成采空区浮煤自燃发火间觊 实施松动爆破后，不但提高了顶煤的可放性和回采率，而且减小了顶板来压剧烈程度，使工作面在正常回采过程中周期来压时间短，压力小，有利于工作面的生产管理，也解决了采空区悬顶问题，工作面来压趋于稳定，顶煤采出率有了一定的提高，经济效益明显。二、关于综放工作面水灾害的防治技术的问题疏水降压法：由于导致矿区突水事故的主要是顶底板承压水或老空区积水，降低水压是降低突水事故的有效途径。疏水降压是依靠控放工程完成的，控放工程分为三种形式，专门疏水巷道控放型、井下钻孔控放型、煤层底板突水点控放型，具体措施应根据采区的具体情况选用。 煤层底板注浆改造：煤层底板注浆改

8、造技术是治理承压水含水层突水的一项有利措施，七技术核心部分是在回采工作面的下顺槽向工作面的下部承压含水层施工大量的密集注浆钻孔，用高压注浆泵向高压含水层中注入水泥粘土混合浆液，让混合浆液充填承压含水层和煤层底板隔水层中的裂隙。首先，含水层中承压水被赶出含水层，其次由于高压注入水泥粘土混合浆液，其粘度比水大的多，其流动阻力也比大的多，当其凝结成不可流动的固体和半固体，将原来的含水层和导水的隔水层变成彻底的隔水层，切断了突水灾害的源头。对于老空水害得防治应尤其注意，在煤炭开采过程中由于才面巷道起伏不平,随着工作面得推进,顶板水或人工注水聚集到低洼处,给下方采掘工作面造成威胁,特别是在沿空掘巷,煤壁

9、注水,放顶煤开采和采空区注水防煤层自燃得矿井,由于这些措施给老空积水提供了水源,容易造成老空水聚集,采掘工作面手老空水威胁更为突出,.对于这些问题得处理最好得办法是防患于未然。具体的措施有：（1）严格控制井田边界，不要超层越界开采，更不能破坏防水煤柱开采，同时加大煤矿水害防治的监管监察工作。（2）重视矿井防治水技术和手段的应用，尽量选择适合本矿区地质条件的防水技术方法和手段。并在实践中不断摸索。寻求最优的防水方案。（3）对于老空区的探放要有严格的技术措施，对于老空水，放与不放、以及何时探放本身就是一件非常重要的事情，要以谨慎严格的态度对待。做到有的放矢。（4）在采区工作面布置时应尽量按顺序自下

10、而上进行回采，从而减少探访水的工程量，提高回采效率和生产安全性。三、关于综采工作面防火的问题在综采工作面如果煤层属于易自燃煤层，由于受采动影响媒体比较破碎，具备充足的漏风通路。在综放开采时，由于采空区顶板冒落高度大，采空区在短时间内不能及时充满压实，造成采空区漏风通路多，并且露风量较大，采空区遗煤较多且成破碎状态堆积，未自燃发火提供了物质条件。所以在工作面一定注意防灭火。具体的做法有：（1）提高回收率，特别是顶煤放出率，在减少煤炭资源损失的同时，也减少了综放工作面采空区的遗煤量，从而降低了自燃火灾发生的可能性；（2）一次采全厚，对于易自燃煤层，若采用分层开采，当进行下分层开采时，上分层采空区的

11、漏风源较多，极易发生煤层自燃火灾，所以对于易自燃煤层要尽量一次采全厚；（3）在开切眼安装时，要对开切眼煤壁进行处理，例如喷射水泥沙浆封闭，对较大的裂隙区还要注黄泥，同时降低风速，以减少漏风，减弱氧化强度。（4）对于两巷煤体，由于受顶板压力的破坏会产生大量裂隙，形成漏风条件，开始氧化，当孔隙体积足够时就形成蓄热条件，使裂隙内的煤由氧化、自热进入自燃。实践证明，巷道煤体自燃预矿压和支护的关系非常密切，矿压越大，巷道越难支护，产生的裂隙也越多，煤体也就越容易自燃。矿压大，来压频繁产生的裂隙也必然多，自然发火也就越频繁。具体的防护措施就是加强支护，降低煤体的裂隙率。再有就是向松散破碎的煤体注入凝胶，实行密实加固。（5）合理确定工作面的推进速度。根据实际观测，可能自燃带的位置一般距离工作面3040m，因此，当工作面推进速度大于40m时，可能自燃带浮煤氧化时间短，未达到自然发火条件，就进入窒息带。这种方法可有效防止采空区自然发火。 总之，综采放顶煤技术，有其适用的范围，虽然现在范围较小，但我相信随着其问题的不断解决，这个范围是会不断扩大的。