1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,“,110,工法”在哈拉沟煤矿的应用,单 位:神东煤炭集团哈拉沟煤,日 期:,2015.12.1,1,一:哈拉沟煤矿简介,汇报提纲,二:矿井生产系统,三:“,110,”工法介绍,四:“,110,”工法应用进展,2,哈拉沟煤矿位于陕西省与内蒙古交界处的乌兰木伦河东岸,隶属陕西省神木县大柳塔镇。井田面积,72.4,平方公里,设计生产能力,1000,万吨,/,年,核定生产能力,1600,万吨,/,年。截止,2015,年,6,月,矿井保有地质储量,62756.8,万吨,剩余可采储量,40201.5,万吨,服务年
2、限,25.1,年。,井田可采煤层,8,层,主采煤层为,22,、,31,、,42,煤层,目前主采煤层为,22,煤。,矿井基本情况,3,矿长、党委书记,机电副矿长,机电副总,机电信息中心,掘进副矿长,生产副矿长,生产副总,生产指挥中心,副总会计师,经营办,党委副书记,党政办,总工程师,通风、技术副总,生产办,安全副矿长,安管办,综 采 一 队,综 采 二 队,连 采 一 队,连 采 二 队,连 采 三 队,综 掘 九 队,运 转 队,机 电 队,通 风 队,生 产 准 备 队,机 修 车 间,车,队,矿井组织机构,4,矿井开采条件,5,矿井产量,哈拉沟煤矿是神华神东煤炭集团所属的特大型安全高效骨干
3、矿井,,2004,年底投产以来,连续,10,年实现矿井产量和综采产量双过千万吨,创造了日产原煤,61000,吨,综采日产原煤,47489,吨的生产记录,原煤生产效率最高达,198,吨工,,2005,年至今已累计生产原煤,1.4,亿吨,。,历年产量柱状图,6,科技创新,矿井荣誉,国内首个,450m,综采工作面,公司首个大角度调斜综采工作面,为提高,煤炭,资源采出率,,哈拉沟煤矿大胆创新。,12,上,101,综采工作面,布置长度达到,450m,,该工作面,是目前,世界,最长的综采工作面,,于,2013,年回采完毕;,22528,综采工作面位于井田边界,为多回收边界煤炭资源,,将切眼布置为斜切眼,,
4、调斜角度为,11.5,,为神东煤炭集团最大调斜工作面,并于,2014,年,9,月份调斜完毕。,7,环保优质,环境管理体系认证获证单位,2014,年度国家级绿色矿山试点单位,矿井荣誉,8,哈拉沟煤矿,2007-2012,年先后,5,次荣获全国特级、一级安全高效矿井称号。,2008,年度特级安全高效矿井,2012,年度特级安全高效矿井,安全高效,矿井荣誉,9,示范引领,2013,年度陕西省省级示范企业,2013,年度陕西省,一级安全质量标准化煤矿,矿井荣誉,10,大学生采煤班,2012,年,1,月,22,日除夕,中央电视台新闻联播播出了哈拉沟煤矿大学生采煤班春节期间坚守工作岗位的报道,哈匀沟煤矿
5、代表神华集团全体员工向全国人民致以新春问候。,2012,年全国能源化学系统“工人先锋号”,2014,年中国安全生产协会安全管理标准化示范班组,矿井荣誉,11,一:哈拉沟煤矿简介,汇报提纲,二:矿井生产系统,三:“,110,”工法介绍,四:“,110,”工法应用进展,12,开拓方式,联合开拓方式,平硐,-,斜井,-,立井,大巷两翼盘区条带式,工作面布置,连续采煤机掘进工艺,开拓掘进,13,综采回采工艺,采煤方法为长壁后退式一次采全高综合机械化采煤方法,全部垮落法管理顶板。,14,综采回采工艺,15,掘进工作面采用连续采煤机掘进,锚杆机支护顶板的掘进工艺。,掘进工艺,16,掘进工艺,17,运输系统
6、1,)主运输系统,矿井主运输系统采用斜井提升,带式输送机运输方式。主运输系统包括原煤上仓(,101,)、主斜井胶带机(,102,)、,22,煤大巷胶带机(,103,)、,12,煤主运胶带机(,120,)、,22,煤综采顺槽胶带机和连采工作面顺槽胶带机组成。,(,2,)辅助运输系统,矿井辅助运输全部采用防爆无轨胶轮车运输。,18,供电供排水系统,矿井,采用双回路供电,,两回电源线路分别引自大柳塔110kV变电站和前石畔110kV变电站。地面设35kV变电所三座,分别为主井工业广场35kV变电站、风井工业广场35kV箱变,新风井工业广场35kV变电站,,,10KV,直接入井,井下设,1#,、
7、2#,、,3#,中央变电所,为井下生产作业供电。,井下建有1,、2,主排水泵房,,,泵房内设有MD280-43*4离心水泵三台,一用一备一检修。排水泵房均设内外主副水仓,,,水仓、水泵及管路的,供、排水能力均满足要求。,19,矿井采用中央分列通风方式,,1,#,、2,#,平硐、,主斜井,、进风立井,进风,,回风立井回风。采用抽出式通风方法。配备型号为FBCDZ-No36/2800的风机两台,一用一备,,主通风机反转反风,,额定风量840018600m,3,/min,额定负压12505500Pa,,风机叶片运行角度为-3/-3。,矿井总进风量17240m,3,/min,总回风量17616m,3
8、/min,排风量为18131m,3,/min,主扇负压1930Pa,能够满足目前生产的需要。,通风系统,20,一:哈拉沟煤矿简介,汇报提纲,二:矿井生产系统,三:“,110,”工法介绍,四:“,110,”工法应用进展,21,切顶留巷工作面概况,12201,综采工作面长,320m,,推进长,747m,,留巷长,580m,,煤厚,1.6-2.4m,,平均煤厚,1.9m,,煤量,61,万吨。,22,12201,综采面上覆基岩厚,55,70m,,松散层厚,0,33 m,,埋深,60-100m,,回采期间预计正常涌水量为,50m,3,/h,,最大涌水量,205m,3,/h,。,煤层顶底板情况,顶,.,
9、底板,厚度,岩石名称,岩 性 特 征,老顶,8.76-18,11.6,细砂岩、中砂岩,青灰色灰白色,以长石为主,次为石英,含云母,次棱角状,分选性差。底部逐渐变粗,岩体较软,水平层理,局部钙质胶结。岩芯易断,手按呈砂状。,直接顶,0.52-3.9,1.84,粉砂岩,灰色,深灰色,青灰色,泥质胶结,含白云母及炭化植物叶化石,具水平层理,层面可见炭化植物碎屑化石。内含多层煤线,受压易冒落,局部夹有薄层中砂岩,属易冒落,-,中等冒落顶板。,12201,顺槽层间距为,0.52-2.5m,,其中运顺侧层间距较小,最大,1.45m,。,12,上煤厚度为,1.4-2.54m,,局部可采。,直接底,0.15-
10、10.4,3.67,粉砂岩,青灰色,以长石为主,次为石英,含云母,局部可见黄铁矿及炭化植物碎屑化石。水平层理。,切顶留巷工作面地质情况,23,切顶留巷工作面综合柱状图,H86,钻孔柱状图(位于回撤通道处),H31,钻孔柱状图(位于切眼处),24,回采前采用爆破技术,对巷道正帮侧顶板采取定向预裂,缩短顺槽侧采空区顶板悬臂梁的长度,待工作面推过后,在矿压作用下顶板将沿预裂切缝自动切落形成巷帮,既隔离了采空区又保持了巷道的完整性,可作为下一个工作面的顺槽二次使用,实现了无煤柱开采。,切顶留巷技术原理,25,技 术 原 理:,采用具有特殊结构的恒阻大变形装置,使锚索支护既具有恒阻条件下抵抗变形的功能,
11、又具有抵抗冲击变形能量的功能。,参 数:,恒阻力达到,35t,;,延伸量达到,300mm,。,恒阻锚索示意图,恒阻锚索结构图,关键技术,恒阻锚索,26,关键技术,顶板预裂切缝技术,在炮孔中采用双向聚能装置进行装药,并使聚能方向对准控制断裂方向。,炸药起爆后,冲击波和应力波优先沿设定方向集中释放,在炮孔壁上形成和聚能孔方向一致的径向初始裂缝。,爆生气体涌入径向初始裂缝,在设定方向产生拉应力集中,断裂岩体,实现顶板预裂切缝。,双向聚能拉张成型爆破受力模型,双向抗拉聚能装置示意图,聚能爆破实景图,关键技术,双向聚能爆破顶板预裂切缝技术,27,切,顶留巷施工,步骤,:,切顶留巷施工步骤,28,切顶留巷
12、断面设计,已掘巷道净断面:宽,高,5.42.4m,;,预留巷道净断面:宽,高,5.02.1m,。,29,原锚索支护情况,顶板支护:,采用“螺纹钢锚杆,+,钢筋网片,+,型钢带,+,锚索”联合支护,支护强度,0.23MPa,;,两帮支护:,采用“玻璃钢锚杆,+,塑料网”支护。,30,。,恒阻锚索补强支护,12201,面运顺留巷段采取恒阻锚索补强支护,:,恒阻锚索参数为,22*8000,mm,锚索;,31,恒阻锚索补强支护,施工类别,恒阻大变形锚索安装,施工单位,川煤集团川南建设工程有限公司,施工日期,2015,年,06,月,09,日,-2015,年,06,月,19,日,施工人员,110,工法专业
13、化施工队伍(川煤,7,人),恒阻锚索组成,恒阻器,HZS35-300-0.5,;直径,22mm,、长,8m,的钢绞线;托盘(,300*300*12mm,);,W,钢带(长,4.6m,,眼距,2m,),施工关键参数,锚孔深,7.7m,;锚孔与铅垂线夹角为,0,度;预紧力,28t,配套机具,锚索张拉机,TQ22-500/63,(含,QLBQ1.263,气动泵、,QLT22-500/,退锚,/,张拉器,该型号退锚、张拉两用,张拉力,500KN,),计划安装数量,323,套,实安装数量,323,套(试验段,46.8m,,留巷段,580m,),32,恒阻锚索保护方案,因,12201,面切顶卸压自动成巷技
14、术施工过程中发现端头支架对顶板锚索、网片破坏严重,需对端头支架进行改造,,工作面推进到切眼位置时将,1#,端头支架回撤;,重新加工焊接推拉头,将,2#,端头支架向机尾偏移,300mm,;,将,3#,端头支架向机尾偏移,1100mm,;,在端头支架上方焊接加高块,保护顺槽锚索不被破坏。,33,切顶爆破孔施工,爆破孔参数:,距巷帮,0.2m,,眼距,0.6,;钻头直径为,4,8mm,;孔深,6m,;,34,切顶爆破孔施工钻机,名称,参数,名称,参数,整机长度,2.5m,主油泵,力士乐,145ml,变量柱塞泵,整机宽度,0.6m,液压系统压力,16Mpa,整机高度,2.1m(,不含钻机,1.3m),
15、钻机扭矩,300Nm,装机功率,45Kw,一次钻深,1430mm,整机重量,4.5t,成孔直径,48mm,接地比压,0.1Mpa,钻机调整角度,0-90,爬坡能力,18,适用巷道高度,2.3-3m(,可根据用户调整,),35,预裂爆破装药结构,15#,孔内窥视裂缝从,0.5-6m,预裂爆破装药结构为,3201,,每次起爆,10,孔。,36,工作面生产期间,超前工作面提前爆破预裂进行切缝,形成切顶卸压预裂切缝线。,预裂爆破形成切缝线,切缝钻机,2.,聚能管装药,3.,固定药卷,4.,安装聚能管,堵塞炮泥,串联引线起爆,37,架后挡矸,回采过后,紧跟支架后挡矸,采空区侧采用“工字钢,+,单体”挡矸
16、顶板采用“单体,+,钢梁”支护。,38,留巷补强支护设计,液压单体支柱,+,钢梁支护(支柱为,DW28-250/100,型,花边梁长,5m,),一梁四柱,支柱间距为,1.5m,、排距,1.2m,。,39,留巷段巷道维护,待采空区顶板稳定后,滞后工作面,200m,返修维护、喷砼,喷砼厚度,80-200mm,,强度,C20,。,40,留巷段巷道矿压观测,41,一:哈拉沟煤矿简介,汇报提纲,二:矿井生产系统,三:“,110,”工法介绍,四:“,110,”工法应用进展,42,12201,面留巷段长度为,580m,,试验段长度为,46.8m,。恒阻锚索补强支护从,6,月,9,日开工,于,6,月,20,
17、日完工,共施工恒阻锚索,322,套,,W,钢带,158,条。试验段恒阻锚索,24,套,,W,钢带,12,条,留巷段施工恒阻锚索,298,套,,W,钢带,146,条。,恒阻锚索补强支护施工,43,12201,工作面从,6,月,8,日开始安装两顺槽及工作面矿压监测系统,于,7,月,13,日全部施工完毕。共安装恒阻锚索载荷监测仪,16,套,顶板离层仪,16,套,工作面压力监测仪,11,套,顶底板位移监测仪,2,套,通讯光缆铺设,2000m,。,矿压监测系统施工,顶板离层仪,恒阻锚索压力监测仪,顶底板位移计,44,12201,工作面切顶孔从,6,月,9,日开工,于,7,月,2,日完工,共施工切顶孔,1008,个,其中,试验段切顶孔,38,个,留巷段切顶孔,970,个。,切顶孔施工,45,超前工作面预裂爆破切缝,形成切顶卸压预裂切缝线。预裂爆破从,6,月,9,日开工,于,7,月,2,日完工。,预裂爆破施工,15#,孔内窥视裂缝从,0.5-6m,22#,孔内窥视裂缝,46,架后挡矸及留巷补强支护施工,12201,工作面从,8,月,8,日开始留巷,截止,至,11,月,30,日,,共留,巷,580m,。,47,汇报完毕,敬请指导,48,






