林南倉礦近距離煤層上行開采分析研究.pdf

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1、總第187期doi：10．3969／j．issn．1005—2798．2015．03．023林南倉礦近距離煤層上行開采分析研究常彥飛(潞安礦業(yè)集團(tuán)公司安監(jiān)局，山西長治046204)摘要：文章選取了林南倉礦上行開采煤層的l1號煤層和12號煤層，利用圍巖平衡法和“三帶”判別法分析了近距離煤層開采的可行性。并根據(jù)礦山實(shí)際開采時(shí)巷道變形情況，得出上行開采時(shí)，下部煤層開采形成的采空區(qū)對其上部煤層開采造成的影響，為近距離煤層上行開采提供了技術(shù)支持。關(guān)鍵詞：近距離煤層；上行開采；研究中圖分類號：TD823．81文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B文章編號：1005

2、—2798(2015)03—0057—04林南倉礦業(yè)有限公司(以下簡稱林南倉礦)位煤7、煤8—1、煤8—2、煤9、煤lO、煤11、煤12和煤于京津唐三角地帶，河北省玉田縣林南倉鎮(zhèn)，是薊玉14，平均總厚度為20．26m。煤層的垂向分布賦存煤田東北端一個(gè)獨(dú)立的盆地構(gòu)造．井田周圍以14煤在煤系地層的中部。即集中出現(xiàn)在上石炭系趙各莊層露頭線為界，東西長約7km，南北寬約3．5km，整組及下二疊系大苗莊組。這兩組地層含煤10余層，個(gè)井田呈盆狀．井田面積約22km。林南倉礦井田煤總厚度19．48m。含煤系數(shù)12％，其中可采含煤系數(shù)系地層由石

3、炭系和二疊系組成，煤系地層總厚度約11．5％。各主要煤層間距、發(fā)育情況、煤層結(jié)構(gòu)、穩(wěn)4721TI，含煤20余層，平均煤層總厚度為26．24m，含定性情況見表1。煤系數(shù)5．6％，其中可采煤層共10層，煤5、煤6、表1林南倉礦井田可采煤層沉積特征1985年投產(chǎn)初期，林南倉礦采用煤層群下行開礦壓顯著難以布面，最終改為以掘代采。而煤炭回采采，但通過實(shí)踐發(fā)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)多三軟煤層，圍巖壓力率僅20％左右。煤層群上行開采是解決沖擊地壓大，支護(hù)困準(zhǔn)，9號煤層綜采工作面均在布置完成后和礦壓大煤層及三軟煤層的一種主要方法。但由于兩個(gè)月內(nèi)全部壓垮。后又嘗

4、試11號煤層開采，也因煤層群上行開采方法具有復(fù)雜性和技術(shù)難度大的特收稿日期：2015-01-22作者簡介：常彥飛(1984一)，男，遼寧北票人，工程師，從事煤礦安全管理工作。57常彥飛：林南倉礦近距離煤層上行開采分析研究第24卷第3期點(diǎn)，因此對林南倉礦煤層群上行開采的研究有重要傾角14～23。，平均17。，煤層厚度3．6～4．9m，平均的現(xiàn)實(shí)意義。煤厚4．28m。2218工作面位于一650m水平．東二采區(qū)11號1工作面概述煤層，北起2216運(yùn)輸巷以南約2～6m，南到29號林南倉礦東二采區(qū)12號煤層開采完畢后轉(zhuǎn)為采區(qū)煤倉以北約72

5、m，西起2216運(yùn)料巷，東到上行開采11號煤層，共布置上行開采工作面4個(gè)。10號剖面線以西約4m，該工作面下部為2226T作分別是2212工作面、2214工作面、2216工作面和面采空區(qū)。工作面走向長652～684m，平均668m：2218工作面，工作面布置位置如圖1所示。傾斜長39～68rn，平均53．5m；工作面標(biāo)高為一605．8～一554．8m。該工作面為復(fù)雜型粉末狀結(jié)構(gòu)煤層，松散易冒落，煤層穩(wěn)定，從頂板往下有約0．5～1．9in厚炭質(zhì)粘土巖，呈碎塊狀，其下約為1．1～2．4in的煤層，在開切眼附近煤層結(jié)構(gòu)有所變化，煤層夾

6、矸靠近中下部，夾矸厚度約0．7m。煤層傾角5～33。，平均23。，煤層厚度2．8～6．8ITI，平均煤厚3．6m2上行開采理論分析網(wǎng)1林南倉礦東二采區(qū)上行開米工作面不意2．1圍巖平衡法分析2212工作面位于一650m水平，東二采區(qū)11號根據(jù)圍巖平衡法理論，其上行開采的基本準(zhǔn)則：煤層，該工作面下部為2222工作面采空區(qū)，其余部當(dāng)采場上覆巖層中有堅(jiān)硬巖層時(shí)，上煤層應(yīng)位于距位無工程。工作面走向長460～486m，傾斜長4m，下煤層最近的平衡巖層之上，當(dāng)采場上覆巖層均為工作面標(biāo)高一487．5～一523．6m。該工作面煤層系軟巖時(shí)，上煤層

7、應(yīng)位于裂隙帶內(nèi)，上煤層的開采應(yīng)在為復(fù)雜型粉末狀結(jié)構(gòu)煤層。松散易冒落，煤層厚度變下煤層開采引起的巖層運(yùn)動穩(wěn)定之后進(jìn)行。上行開化不大，傾角較緩。上部為炭質(zhì)粘土巖，其下為煤采必要的層間距可按下式估算：層，偶爾距頂板1．0m有一層0．2m左右的炭質(zhì)粘=+㈩土巖，夾矸極不穩(wěn)定。煤層傾角9～30。，平均13。，煤層厚度1．5～4．0m，平均煤厚3．5m。式中：為下煤層采高，m；K，為巖石碎漲系2214工作面位于一650m水平，東二采區(qū)11號數(shù)，按照表2取值：h為平衡巖層本身厚度，按巖(煤)層柱狀圖確定。煤層，北起2212運(yùn)輸巷以南約6m，南

8、到2216回風(fēng)表2巖石碎漲系數(shù)的取值巷以北約61TI，西起東二煤11上山，東到10號剖面線以西約180m：該工作面下部為2222工作面煤柱、2224工作面采空區(qū)，整個(gè)_丁作面橫跨2222運(yùn)輸巷及2224回風(fēng)巷。工作面走向長484～526m．傾斜長74～75m，工