58D大采高液压支架在厚煤层开采中的应用.pdf

第 1期 2 01 4年 3 月 水 力采煤 与管道 运输 HYDR AUL I C C OAL MI NI NG ＆ P I P EL I NE T RANS P 0RT AT1 0N No． 1 Ma r ． 2 01 4 Z Y 9 2 0 02 7 ／ 5 8 D大采 高液压支架在厚 煤 层 开 采 中 的应 用 周艳 国 开 深钱 家 营 矿 业 分 公 司 河 北 唐 山 0 6 3 3 0 1 摘要 钱 家营矿业分公 司煤层地质赋存条件复杂 、 厚度 变化 大， 其 中十采 区 7煤层煤层 厚度 大 部分在 5 m 以上 。为增加煤炭产 出率， 我公 司在 2 0 7 4 E工作 面布 置 Z Y 9 2 0 02 7 ／ 5 8 D大采 高 液压 支架及其 配套设备 ， 组建 高产 高效 的高端 回采 工作 面 ， 减 少丢煤损 失。 关键词 高端液压 支架 厚煤 层开采 提 高回采 率 中图分类号 T D 3 5 5 ． 3 文献标识码 B 文章编号 1 0 0 60 8 9 8 2 O 1 4 J 0 1 0 0 7 40 2 1 前 言 钱家营矿业分公 司煤 层地质 赋存 条件 复杂 、 厚度 变化大 ， 部分煤 层厚度 大于 4 m， 其 7煤 层厚 度大部分在 5 m以上 。 根据采 掘 工程 和地 面钻 孔 资料 ， 将 2 4个 煤 厚 在 4 m以上的工作 面平均煤厚及可采储 量统计 后 ， 得 出各工作 面可采储 量共有 2 6 5 8 ． 9万 t 。 目 前 ， 我公 司使用支 架最 大架型号 为 Z Y 9 2 0 02 0 ／ 4 2 D型的掩护式支架 ， 平 均采高 只有 3 ． 6 m， 局 部 可 达 3 ． 8 m， 不 能 满 足 煤 层 厚 度 的 要 求 ， 例 如 2 0 7 5 E 工 作 面 平 均 煤 厚 4 ．9 m，可 采 储 量 1 3 1 1 0 8 7 t ， 使用 Z Y 4 8 0 02 0 ／ 4 2 D型 的掩 护 式支 架 ， 实 际采 出量 1 0 1 6 7 6 1 t ， 丢煤 2 9 4 3 2 6 t 。 为发挥 我 公 司 主 力 矿 井 作 用 ， 实 现 高 产 高 效 ， 减 少 回采 时煤炭 资源 的丢 失浪 费 ， 我公 司在 2 0 7 4 E工 作 面 布 置 Z Y 9 2 0 02 7 ／ 5 8 D大 采 高 液 压支架及其配套设备 ， 组 建高产 高效 的高端 回采 工作面 ， 以提高煤炭 的回收率 ， 减少丢煤损失 。 2 国 内外厚煤层开采现状及发展趋势 国外如美 国， 德 国 ， 澳 大利 亚 等 发达 国家 的 矿业公 司 主要 对 厚 5 m 以 上煤 层 工 作面 进 行 研 究 ， 其支架最大高度 达 5 m， 一 次采全 厚工作 面产 量较 高 、 回收 率 较好 。德 国 D B T和 美 国的 J O Y 公 司的支架 尤 为突 出。我 国神 华集 团神 东矿 引 进 了多套 D B T和 J O Y公 司 的液 压支架 和 成套装 备 ， 使用 效果 良好 ， 在 国 内郑 煤机 公 司生产 的一 次采全高 6 ． 3 m的液压支架已投产使用。现阶段 国内外的研 究使 得 大采 高一 次采 全 高 液压 支架 也在 逐渐发展 ， 支护技术也在不断的成熟 。 74 应 当看 到 ， 我 国研 制 的大采 高液压 支架 只可 用于地质构 造较为简单 的矿井 ， 在 地质构造 复杂 的矿井使用依然有难 度 。因此 ， 总结 出复 杂 回采 条件下 5 m 以上煤层一次采全高高产 高效工作面 最佳 参数 、 最 佳 生产工 艺 、 劳动组 织等 成套 工艺 技术成果尤为重要 。 3大采高液压支架在厚煤层 回采 中的应用 实践 我公司使用 Z Y 9 2 0 02 7 ／ 5 8 D型液压支架及 其配套设备在 2 0 7 4 E工作面进行 实验性生产 ， 根 据 现场 实 际情 况进 行 总结 、 改进 ， 积 累 了 回采 经 验 ， 并 应用 于 以后衔 接 的工作 面 ， 进 而在 集 团公 司内得到推广 。 3 ． 1 技术关键 1 Z Y 9 2 0 02 7 ／ 5 8 D型大采 高 液压 支架 及 其 配套设备在 2 0 7 4 E工作 面的安 装措施 。 2 Z Y 9 2 0 02 7 ／ 5 8 D型大 采高 液压 支架 在 回采工作 面的作业 规程措施 。 3 Z Y 9 2 0 02 7 ／ 5 8 D型大 采 高液 压支 架在 复杂地质 回采 工作面的作业 管理 。 4 Z Y 9 2 0 02 7 ／ 5 8 D型大 采高 液压 支 架在 复杂地质 回采工作面的使用经验总结 。 3 ． 2 支架应用主要 目标 Z Y 9 2 0 0 2 7 ／ 5 8 D型大采高 液压支架 在 回采 工作面正常使用 ， 并实现 2 0 7 4 E工作 面 的高产 高 效 。大采高液压支架 安装 、 回采作 业规 程措施研 究及 回采 的作业管理 总结 。 该项大 采高 液 压 支架 试 用工 程 的工作 流 程 为 大采高液压 支架 由 2 0 7 4 E工 作面安装使 用管理改进不足积 累开采技术 经验 在 我公 司内部衔 接开采 累计 8个 工作 面 ， 达到 支 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 2 0 1 4年 3月 周艳 国 Z Y 9 2 0 02 7 ／ 5 8 D大采高液压支架在厚煤层开采中的应用 第 1期 架服役年限同时将 Z Y 9 2 0 0 2 7 ／ 5 8 D大采高 液压支架及配套设备 的使用经验推广至煤业公 司下属各矿业分公 司 ， 进一 步推广 至集 团公 司。 3 ． 3现有工作基础 我公司使用高端设 备 的 2 0 7 4 E工 作面 ， 工作 面设计 走 向长 1 1 0 0 m， 倾 向长 2 1 0 m， 煤 厚 平 均 5 ． 0 m， 是我公 司 2 O 1 4年 的主力工作 面 ， 该工作 面 目前 已经开始掘进 ， 预计 2 0 1 3年 1 2月 份开始 安 装 ， 2 0 1 4年 3月份 可 以投 产 ， 2 0 7 4 E工 作 面不 仅 仅 是从产量上对我 公 司的一个 提升 ， 而且 还包 含 了技术方面的提高以及技术传播任务。 3 ． 4 预期取 得 的经济效益 引进大 采 高支 架及 配套 设 备 的经 济 效 益 十 分显著 。现仅 以 2 0 7 4 E一个工作 面为例 ， 就使 用 现有 Z Y 9 2 0 02 0 ／ 4 2 D支架 与 Z Y 9 2 0 02 7 ／ 5 8 D 支架 的原煤采 出量进行对 比。 3 ． 4 ． 1 商 品煤增 收 大采高 支架 的应 用 ， 2 0 7 4 E工作 面可 多采 出 原煤 5 0 ． 1 1万 t ， 全部人洗 后 ， 预计可 增加商 品煤 量 3 4 ． 0 7万 t ， 其 中 ① 精煤 1 5 ． 4万 t 回收率 3 0 ． 7 4 ％ ； ② 洗块 0 ． 9万 t 回收率 1 ． 8 ％ ； ③洗 末 1 4 ．2 5 万 t回 收 率 2 8 ．4 4 ％ ；④ 煤 泥 3 ． 5 2万 t 回收率 7 ． O 2 ％ 。 可增 加 的 商 品煤 收入 测 算 为 2 2 3 1 1万 元 。 其中 ①精煤 1 6 3 2 4万元 参考市场售价 1 0 6 0 元／ t ；② 洗 块 4 7 3 万 元 参 考 市 场 售 价 5 2 6元／ t ； ③ 洗 末 5 0 1 8万 元 参 考 市 场 售 价 3 5 2 ． 1 4元／ t ； ④煤泥 4 9 6万元 参考市场售价 1 4 1元 ／ t 。 3 ． 4 ． 2生产成本增 加 多采 出 原 煤 5 0 ． 1 1万 t预 计 增 加 成 本 费 2 5 9 2 万元 。增 加 支 出 费用 主要 有 以下几 项 ① 支护类材料费用 1 6 9 万元； ②回采、 运输、 提升等 工程电力成本 4 5万元； ③新投入的设备增加折 旧 或租金 成本 4 9 6万元； ④按照吨煤 0 ． 1 元计 提的造育林费 5万元 ； ⑤按照吨煤 8 ． 5元计提的 井巷及维简费 4 2 6万元； ⑥按照吨煤 1 5元计提 的安全费用 7 5 2万元； ⑦资源税及矿产资源补偿 费等税费成本 3 2 0万元 ； ⑧洗 煤工程 中增加 的介 质材料 、 电费等洗煤加工费用 3 1 2万元 。 3 ． 4 ． 3人员费用减少 操 作员 工预 计 减少 定 员 2 2人 ， 可 节 约人 工 成本费用 2 3 5万元 。 由上可 知 ， 采 用 大 采 高 液压 支架 ， 仅 2 0 7 4 E 一 个工作 面就 可多 采 出原煤 5 0 ． 1 1万 t ， 增加 商 品煤销售收入 2 2 3 1 1万元 ； 另 可少 用 2 2人 ， 节省 人工费 2 3 5万 元 ， 减去 增加 的生产 成 本 2 5 9 2万 元后 ， 净增经济效益 1 9 9 5 4万元 ， 经济效益可观 。 4 总 结 随着煤炭 生产 的不 断进 行 ， 矿井 煤炭储 量 日 趋减少 ， 可利 用储量 逐渐 枯竭 。我公 司 十采 区 7 煤层都是厚煤层 ， 根据考察情况结合公司实际开 展 了 2 0 7 4 E厚煤 层综采工作面研究 与应用 ， 为今 后 5年 内的生 产 衔接 ， 产量 挖 潜 ， 解 决厚 煤层 开 采 问题 以及 对 稳 定 矿 井 生 产 能力 、 延 长 矿 井 寿 命 ， 实现矿井可持续发展具 有十分重要的意义 。 作者简介 周 艳 国 1 9 6 7一， 男， 采煤 工程 师 ， 2 0 0 8年 6月毕 业 于河北 省委 党校 经 济管理 专业 ， 现 任钱 家营矿 业分公 司生产 副经理 。 收 稿 日期 2 0 1 3 4一o 11 6 迎投稿 欢 迎 干 IJ 登 7 5 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m