Y型通风是煤矿提效、节能、降低成本的最有效途径

共2502字

摘要:介绍了无煤柱开采先进技术,通过对工作面的Y型通风开采,收到了良好的效果和采煤回收率的提高。

关键词:Y型通风无煤柱开采回收率
我们经过长期的考察,引进了无煤柱开采先进技术,并在我矿回采工作面进行了应用。通过对一个工作面的Y型通风开采,收到了良好的效果。主要表现在三个方面:一是采一个工作面减少了百分之六十的掘进巷道,构成一个采煤工作面节约百分之六十的掘进时间,提高了效率。二是实现了无煤柱开采,采煤回收率由百分之八十五提高到了百分之百,延长了百分之十四的矿井开采期,节约了煤炭资源。三是降低了资源价款所造成的成本均摊,吨煤价款成本节约百分之十四。同时构成一个回采面少掘巷道1.5条,吨煤减低掘进成本约百分之六十。
工作面布置的应用,我们充分地认识到这一先的采煤技术是煤矿提效、节能、降低成本的最有效途径,值得在煤矿高瓦矿井推广和应用。
1减少掘巷道,缩短掘进时间,提高掘进效益
下面就以我矿Y型通风1205工作面技术应用为例,对巷道掘进和工期进行分析对比,就可以看出有非常可观的效益。
1205工作面走向长度1080m,可采长度750m,工作面长180m,煤层总厚2.2m,工作面工业储量42.6万吨,开采储量40.14万吨。按日产2000吨计算,日推进3.6m,开采210天。
采用沿空留巷Y型通风无煤柱开采技术后,1205工作面少掘巷道进尺和缩短准备工作面时间:Y型通风与两进一回通风相比,少掘进一条尾巷,沿空所留巷道可二次复用,维护后继续服务于下一个工作面,其少掘尾巷及横贯(横贯总长为工作面走向长度的一半)和尾巷二次维护(尾巷维护相当于掘进巷道成本的一半)。从上不难看出减少了相当于两条尾巷的掘进工程量(包含二次维修量折算成的进尺量)。由于掘成一个工作面,减少了大约百分之六十的掘进工程量,从而缩短了百分之六十的工期,便得用原来三分之一的时间形成一个回采工作面成为现实。极大地提高了效率。
2节能减排效果显著
用传统的采煤布置要预留保护煤柱,造成百分之十四的资源损失,采用了Y型通风实现了无煤柱开采,使得回采率达百分之百,增加煤炭资源百分之十四的回收,延长大约百分之十六的矿井服务年限,节约了煤炭资源。同时由于掘进工程量大大减少,也使得电耗、材耗、油耗、水耗等降低了约百分之六十。另外我们知道在夹矸和起底的煤巷中掘进要有近一半的矸石排出井外,污染了环境。实现了Y型通风无煤柱开采后,掘进排矸量减少了百分之六十,使得矸石留在了井下,不必排到地面,减少了矸石污染大地,保护了环境。
3降低吨煤掘进成本过半,使得吨煤成本也大大降低,提高了产煤利润
下面是对成本的降低和利润增加的计算分析:
①按传统的采煤工艺和布置除开掘一条材巷后,还得再开掘尾巷、联巷及密工程量增加了投入:
M1=L1×m1+L2×m2+L3×m3=1080×0.5+540×0.37+1080×0.25=1009.8万元
式中:L1?巷道长度,取1080m;
m1?施工巷道每米掘进进尺成本,半煤岩巷为0.5万元/m;
L2?横贯长度,取18×30=540m;
m2?施工横贯每米掘进进尺成本,煤巷为0.37万元/m;
L3?巷道二次维护长度,取1080m;
M3?巷道二次维护每米费用,巷道维护费用为0.25万元/m;
②传统的采煤工艺和布置横贯密闭工作量带来的多投入M2=a×m=30×2万元=60万元;
③传统的采煤工艺和布置预留煤柱所损失的煤炭价值M=84300吨×600元/吨=5058万元
沿空留巷技术将在2#煤层中全部推广应用,按矿井生产能力200万吨/a,三采区2#煤层服务年限可延长大约3.5年。
以上各种节省费用与收益合计:1009.8+60+5058=6127.8万元。
④采用Y型通风,1205工作除掘出巷后还需增加投入的费用:
a充填墙体材料成本:602.3万元;
b见上沿空留巷投入资金:464万元;
c1205沿空留巷支护人工费:251.25万元
工作面增加的费用合计:602.3+464+251.25=1317.55万元。
沿空留巷获得的效益:6127.8-1317.55=4810.25万元。
按该工作面可采储量吨煤成本降低:4810.25÷40.14=119.83元/吨。
从以上分析计算不难看出,产一吨煤降低了大约120元的成本而我矿现年生产能力为200万吨,一年将多增加利润:200×120=24000万元。
4Y型通风无煤柱开采带来了社会效益
中兴矿1205工作面采用沿空留巷Y型通风解决了高瓦斯煤层开采的重要技术难题。沿工作面采空区边缘快速机械化构筑高强支撑墙体将回采巷道保留下来。在留巷内布置钻孔抽采采空区及邻近层卸压瓦斯;采用无煤柱连续开采,实现被保护层全面卸压;综采工作面采煤与卸压瓦斯抽采同步推进,实现了煤与瓦斯安全高效共采;抽采的高、低浓度瓦斯分开输送到地面加以利用,实现节能减排,经济、社会、环境效益显著。
同时,本工作面采用Y型通风回采成功,在留巷内布置临近阶段煤层顺层抽采瓦斯钻孔,为接替工作面的瓦斯治理工程提供了空间和瓦斯抽采时间,解决了矿井采掘接替紧张问题。此外,沿空留巷的成功应用还取消了区段煤柱,提高了资源回收率;改善了工作面的作业环境等等,实现了煤炭的绿色安全高效开采,取得了显著的经济效益和社会效益。
综上对Y型通风无煤柱开采技术应用的四个方面效果总结,我们体会到了无煤柱开采技术值得在煤矿全面推广应用。无论是充填墙体技术,还是大直径锚锁、锚杆高密加固支护技术都已成熟。事实上这一先进的技术已经在淮南矿业集团等多个矿井成功应用,并积极地在全国推广应用。谁先掌握和引进应用了Y型通风无煤柱开采技术,谁将取得最好的生产效益和社会效益。无煤柱开采技术是一项科技创新成果,是一项节能、减排、提高效益、降低成本的最有效途径。

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