綜放開采工藝是提高礦井高產高效的途徑
自20世紀80年代中期以來,綜合機械化放頂煤開采技術進入推廣、完善、提高階段,並在我國得到快速發展,目前已成為部分條件適宜礦井高產高效建設的主要途徑之一。
磁窯堡二礦經過技術改造建設,礦井由年產30萬噸小井一躍成為年產240萬噸的現代化大型礦井。先進采煤工藝的合理引用是決定礦井高產高效的關鍵因素,現行機械化采煤工藝主要有綜合機械化放頂采煤法和綜采采煤法兩種。從對靈武礦區主采煤層2號煤的開采技術條件03manbetx
來看,是適合采用機械化采煤工藝的。但是究竟采用何種采煤工藝投入成本最低,且能帶來效益的最大化,需要進行開采效益比較,在綜放試驗麵開采試驗取得成功的基礎上,我們以C14區段為例,對綜放和綜采開采工藝進行比較,以科學合理的確定礦井開采工藝,實現礦井的高產高效。
1煤層特征及工作麵參數
1.1煤層賦存特征
2#煤層平均厚度
1.2工作麵開采技術參數
C142區段設計工作麵可采走向長度為
2巷道布置方式及工程量
2.1綜放開采布置方式
采用綜放開采工藝時,工作麵布置風、機兩巷、切眼及輔助爆破工藝巷,總工程量為12400米,均采用錨網支護。區段間留設30米區段煤柱,區段動用儲量830萬噸,采出煤量為581萬噸,區段綜合采出率為70%。
2.2綜采分層開采布置方式
采用綜采分層開采工藝時,布置分層工作麵風、機兩巷、切眼及區段集中巷,總工程量為24440米,采用錨網支護的巷道工程量為12260米,其餘12180米均采用12#礦工棚支護,集中巷與順槽之間各留設30米煤柱,區段動用儲量955萬噸,采出煤量為639萬噸,工作麵回采率為77%,區段綜合采出率為66.9%。
3開采直接成本對比
C142工作麵回采結束,綜放開采可采出煤量587萬噸,直接總成本為587×15.75=9245.25萬元。噸煤直接成本為15.75元;綜采分層開采可采出煤量639萬噸,直接總成本為639×35.98=22991.22萬元,噸煤直接成本為35.98元。相比較綜放開采噸煤直接生產成本較綜采分層開采低20.23元。綜采分層開采噸煤直接成本是綜放開采的2.28倍。(見附表1)
綜放、綜采生產工藝直接生產成本對比表附表1
序號
|
項目
|
綜放開采直接成本
|
綜采分層開采直接成本
|
||
噸煤(元)
|
總成本(萬元)
|
噸煤(元)
|
總成本(萬元)
|
||
|
合計
|
15.75
|
9245.25
|
35.98
|
22991.22
|
1
|
回采直接成本
|
11.93
|
6930.01
|
22.97
|
14682.42
|
|
回采直接材料
|
2.9
|
1684.9
|
10.27
|
6562.53
|
|
搬家安裝材料
|
0.26
|
243.8
|
0.7
|
451.72
|
|
回采直接工資
|
1.73
|
1005.13
|
1.92
|
1226.76
|
|
搬家安裝工資
|
0.12
|
70
|
0.26
|
165
|
|
福利費
|
0.26
|
150.52
|
0.30
|
194.85
|
|
電力
|
6.66
|
3869.46
|
9.52
|
6083.28
|
2
|
掘進成本
|
3.82
|
2221.43
|
13.01
|
8310.52
|
|
材料
|
2.76
|
1601.27
|
10.99
|
7020.18
|
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掘進工資
|
0.94
|
544
|
1.77
|
1131.88
|
|
福利費
|
0.13
|
76.16
|
0.25
|
158.46
|
4開采工藝功能對比
綜采工藝的總功能是采煤。要完成這個總功能,需要完成落煤、裝運、支護、放頂等功能。采煤為上位功能,落、裝、運、支、放為下位功能。下位功能是實現上位功能的手段,上位功能是下位功能的目的。
在分層綜采作業過程中,上、下分層的落煤功能均靠采煤機的截割作用將煤落下,同時完成了裝煤功能。
在應用放頂煤綜采時,煤層下部仍然靠采煤機的截割作用落煤,而上部的頂煤則利用礦山壓力的作用使其破碎垮落,並隨工作麵的推進放出,實現落煤功能,這是與分層綜采的根本區別所在。
5結論
通過技術經濟比較得出,放頂煤綜采工藝是采煤技術的一項重大變革,與分層綜采相比具有一係列的優點,減少了巷道掘進量和掘進費用,緩解了長期存在又難以解決的采掘接續關係的緊張狀況,減少了搬家次數和搬家費用,取消了鋪網工序和鋪網費用,降低了采煤噸煤電耗,提高了連續生產時間和月單進,提高了工效,是礦井實現高產高效的途徑。