浅析大倾角膏层伪斜开采技术与实践|大倾角煤炭怎样开采

来源:高中教育 发布时间:2019-03-12 05:39:29 点击:

  一、矿层地质及开采技术条件:   ㈠产于下寒武系馒头组三段的含矿层,矿层的顶板为四段的砖红色泥质泥晶白云岩,顶、底板界线清楚,具有层位稳定、规模大、品位高、埋藏较浅等特点。这个含矿层由1、2号矿层和一个夹层组成,平均厚度5.8米(见图1),一号矿层厚:1.69-2.56米,平均1.97米;夹层平均厚度:2.3米;二号矿层厚:0.8~2.16米,平均1.53米。
  (二)矿层开采技术条件:(矿层及顶底板岩石稳固性)
  1 一膏顶板:砖红色含泥质微晶白云岩通过试验岩石抗压强度392-540公斤/平方厘米,属完全坚硬稳固层。一般无需大量支护。层理发育,节理不发育。
  2 一号矿层:通过试验,其抗压强度可达447公斤/平方厘米,一般情况下不易冒落。
  3 一、二号矿层间的夹层:泥质泥晶白云岩
  据试验,抗压强度达700公斤/平方厘米,一般情况无需大量支护。
  4 二号矿层:节理裂隙不甚发育,比较稳固。
  5 二膏底板:(紫红色泥质泥晶白云岩)据试验,抗压强度平均600公斤/平方厘米。
  二 巷道布置:
  运输巷道布置在一膏层位中,掘送开切眼时,由一膏层位穿层至二膏层位(平走),掘送二膏开切眼。二膏开切眼伪斜掘送,回风巷道布置在二膏层位,开切眼与回风巷道贯通后,回采二膏和一膏。
  三 矿房支护:
  二膏采用木顶子支护顶板,夹层采用锚杆支护顶板,―膏采用锚杆加钢带联合支护顶板。
  1 二膏木顶子支护参数及计算
  木顶子采用直径大于12cm的松木材料
  木顶子沿走向布置间距为2.6米,倾斜排距为2.0米。
  木顶子迎三角为5-7度。
  木顶子抗压强度为:80kg/cm2(采矿设计手册:木材物理性能:顺纹抗压强度)
  2 木顶子支护密度
  二膏矿房的采宽为8.0米,木顶子走向间距为2.6米(每排2根),倾斜排距为2.0米,顶板支护厚度为0.4米,支护密度为0.13个/平方米,单个木顶子最大支护面积为:8.0m×2.0m/2根=8.0平方米/根,顶板破碎处加大支护密度。
  3 木顶子支护重力计算
  G=a×B×h×v/n=2.0×8.0×0.4×2.7/2=8.64吨
  G-平均单恨木顶子支护顶板的重量:吨/根
  a-木顶子支护倾斜排距2.0米
  B-矿房采宽为8.0米
  h-木顶子支护顶板的厚度0.4米
  v-岩石容重为2.7吨/立方米
  n-木顶子个数为2个
  4、木顶子允许抗压强度计算
  Q=q×r2×3.14=80×62×3.14=9043kg/根
  =9.043吨/根
  Q-木顶子允许抗压强度kg/根(吨/根)
  q-松木单位抗压强度80kg/平方厘米
  r-木顶子半径6cm
  单根木顶子支护强度为9.043吨,大于所支护顶板岩石的重力8.64吨,满足要求。
  4 夹层锚杆支护计算
  (1)支护密度
  夹层锚杆按矿房中心支护,每排锚杆2根,两边采用矿柱支护,锚杆倾斜间距为1.1米,走向间距1.8米,支护密度0.5个/平方米,顶板破碎处加大支护密度。
  (2)锚杆长度
  经对以往矿房的调查及开采实践证明,夹层在未被溶蚀的条件下,脱层厚度在0.20.4米之间,因此,锚杆长度按药卷的固定长度0.5米,加上对顶板的支护厚度0.4米,锚杆打设外露长度为0.05米,所以锚杆长度确定为1.0米。
  (3)支护计算
  G=a×B×h×v×e/n=1.1×5.0×0.4×2.7×2/2=5.94吨

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