采掘工作面煤质管控技术研究

发表时间:2021/4/21   来源:《科学与技术》2020年第32期   作者:1赵宁 2刘建宇
[导读] 随着煤炭市场黄金期的结束,煤质的好坏成为决定原煤价格的
        1赵宁 2刘建宇
        1神华神木清洁能源有限公司 陕西榆林 017000
        2国家能源集团神东煤炭集团公司应急管理办公室 陕西榆林 719315
        摘要:随着煤炭市场黄金期的结束,煤质的好坏成为决定原煤价格的重要指标。据此对影响煤质管理的因素进行了分析,提出了加强工作面地质预测、顶板管理以及分装分运等提高煤质的措施。
        关键词:煤质;煤质管理;地质;顶板;
        引言
        随着煤炭市场由卖方决定价格的时代转变为买方决定价格后,原煤发热量及煤质的好坏决定着煤炭生产企业的发展,煤质较差的单位现均出现了原煤滞销的局面。因此,加强煤质管理成为了当前煤炭生产企业的重要事项,提高煤质成为了企业生存急需解决的问题。
        1超前预测地质情况:
        1.1根据工作面的生产揭露的情况以及工作面地质资料,及时对工作面的地质情况及围岩煤体稳定程度进行预测,确保地质工作超前、准确,根据地质资料指导矿井生产,提前做好各类预防工作和措施,减少矿井地质及水文地质变化对生产原煤煤质的影响;完善煤质在线检测监控设施,提高煤质监测监控水平和效率,实现煤质动态监管。
        1.2加强采掘过程中煤质变化资料的收集,为后续采掘施工时预测预报煤质情况提供依据;超前、准确地做好地质预测预报,科学指导原煤生产,提前做好各类预防工作和措施,减少因地质及水文地质变化对生产原煤煤质的影响。
        2、优化采掘工艺,制定各采掘工作面质量保证措施,加强现场技术指导,对井下各采掘工作面出现的构造等特殊情况,要及时采取特殊措施,确保煤质;在半煤岩巷施工时,遇到地质构造、断层等建立煤矸分装分运系统,及时处理各综采工作面漏顶割底及水分超标问题,确保井下工作面煤质稳定;加强生产过程煤炭质量管理,严禁任何情况下矸石、劣质煤、杂物等混入原煤系统;当煤质出现严重下滑时,要有提高煤质的处理措施,每月初根据工作面地质情况,制定当月煤炭质量指标。
        3、合理搭配开采不同煤质条件的煤层及工作面,并合理安排各工作面产量,尽可能做到各项煤质指标优质化配采。规范采掘工作面作业规程编制,针对各工艺环节制定提高煤质的措施,减少生产过程中对煤质的影响。
        4、掘进工作面煤质管理
        4.1机头硐室、回风联巷等半煤岩巷道掘进时,原则上要做到煤岩分次掘进、分装分运,并采取措施减少伪顶、底板等岩石混入原煤。
        4.2全煤巷道掘进时,严格按照施工设计施工,控制巷道施工坡度,严禁割顶、割底。如因巷道设计坡度需要必须破底或破顶时,应先掘进煤体部分后施工岩体部分,实现分装分运,以降低对煤质的影响。
        4.3掘进巷道施工时严禁杂物、积水、铁器及矸石等混入煤中,巷道内杂物必须安排专车运至地面,严禁进入原煤运输系统;巷道顶板淋水、底板涌水时,必须采取措施将水疏导至到煤流之外,杜绝水上原煤运输皮带,巷道淋水较大时要采取在巷道顶部搭设防水棚等措施减少淋水进入原煤运输系统。
        4.4采用喷浆支护的巷道,加强巷道喷浆作业管理,杜绝喷浆回弹料进入原煤运输系统。
        4.5掘进工作面每前进100米要采取一个煤层煤样,当工作面出现地质变化时,每前进20-30米要采取一个煤层煤样,并建立检测结果台账。
        5、综采工作面煤质管理
        5.1综采工作面、短壁工作面必须严格按照工作面设计及作业规程组织生产,严格控制工作面采高,严禁割顶、割底。
        5.2综采工作面采用采煤机割完煤后支架工跟随前滚筒跟机移架的方式支护顶板。工作面煤壁酥软或顶板裂隙发育时,采取拉移超前架的方式支护顶板,即在采煤机割煤前拉移支架对顶板进行维护后再割煤。拉移支架的过程中采取带压擦顶移架,降架幅度不超过100 mm;同时将支架向前拉移和收伸缩梁同步进行,减少工作面顶板的暴露面积和时间。

支架拉移完成后必须确保工作面支架初撑力达到要求,接顶严实;同时杜绝支架出现前倾后仰现象,减少支架前梁对顶板的剪切;调整好支架确保支架的前梁与工作面煤壁垂直,保证对工作面顶板的有效支护;利用护帮板及时有效护帮,减少煤壁的片帮。工作面过断层或地质构造段时,要控制好采高,尽量做到少破底或不破底,工作面发生冒顶、严重漏矸时,必须及时处理冒落矸石,以减少原煤中的含矸量。
        5.3加强煤质铁器和杂物管理,防止综采工作面铁器、个别杂物上系统,在综采工作面顺槽皮带机尾处的马蒂尔卸料口附近安设一道除铁器,使之与马蒂尔卸料口框架固定,随着马蒂尔的推移而自动前移,当工作面有螺丝、螺栓、连接板等铁器进入综采转载机后而未进入顺槽皮带前将其从运输系统中提前除掉,从而将铁器从综采队范围内进行第一道筛除,防止铁器进入矿井运输范围,从而杜绝了综采铁器进入矿井运输系统而影响煤质和安全生产。
        综采工作面两顺槽靠工作面侧100米范围内必须清理干净,煤壁、底板上不能留有木楔、铁丝及垃圾等杂物,严禁杂物进入原煤运输系统。
        5.4严禁工作面、两顺槽积水及生产用水进入原煤运输系统,工作面及两顺槽超前50米范围内积水达到0.5m时必须及时设泵排水,在积水未排完时,严禁开机割煤;采煤机及支架架间喷雾严格贯彻执行“开机开水、停机停水”的原则,严禁用水冲洗胶带输送机,胶带输送机停止运行后,必须及时关闭各转载点的喷雾设施,工作面三机冷却水严格执行“停机停水、开机开水”,生产期间应将冷却水排到专用的回水水箱中。
        5.5短壁工作面采空区矸石回填时,必须严格制定工作面矸石回填专项措施,严禁回填矸石混入原煤生产系统。
        6、煤炭运输线路上的各区队严格在运输过程中的管理。杜绝杂物,特别是不容易筛选的杂物进入原煤中。发现运输机运送的煤流中有铁器、杂物时,应立即停止运输机将其拣出。
        6.1矿井胶带运输机巷清理的杂物要统一安排车辆运走,严禁混入煤流;在做安全工程或维修巷道时,拉底、扩帮、挑顶等产生的矸石不得进入煤流中;脏杂煤不得进入煤仓。
        6.2矿井在原煤运输线上作业的区队及选煤分公司均要建立杂物回收制度,加大对大块矸石、木头、铁器、生活垃圾等杂物的除杂力度。
        6.3安装有洒水设备的转载点,必须做到停机停水;安装全断面防尘喷雾的地点,要在煤流上搭设防水棚;喷雾洒水装置必须形成雾状,尽可能减少喷雾水及巷道冲洗水进煤流影响煤质。
        7、强化各环节责任意识,加强奖惩力度。
        7.1煤炭生产中采掘、机电、运输、地测以及防治水等生产环节均会对煤质产生影响。要提高煤质,就必须强化各级人员的责任意识。在煤质管理过程中严格落实责任,必须遵循。
        7.2对内部的每个影响煤质的生产环节进行分割,每道环节的执行者对上道环节进行考核,视为自己购买的商品进行加工。哪个环节出了问题就对哪个环节进行责任追究,通过这样提高每个影响煤质环节的人员的责任意识,确保从思想上重视煤质管理。同时由职工来考核,更能发挥职工的主观能动性,从而督促自己干标准活、放心活,使“下道工序满意”。
        7.3加强奖惩力度:依据顾客对煤质的要求,制定控制煤质的办法以及考核奖惩办法,对全员进行奖惩考核。达到顾客要求进行奖励,未达到严格按照管理办法及相关文件进行责任追究,追究影响的环节及问题,组织相关管理人员和技术人员制定可行的措施,保证煤质达到要求。
        结语
        随着必须将煤质管理作为一个课题进行研究,从工作面的设计到向顾客运送原煤的全过程进行现场跟班检查考核,查找存在的问题,成立专门的管理部门对其进行管理和研究,形成一套有效控制煤质的措施,确保有提高煤质的能力。
        参考文献:
        [1]赵爱军.煤质管理中存在的问题及改进策略探讨[J].内蒙古煤炭经济,2020(07)
        [2]杨文承.浅析加强煤质管理工作的有效途径[J].内蒙古煤炭经济,2020(06)
        第一作者简介:赵宁(1986-),男,内蒙古鄂尔多斯人,2010年7月毕业于黑龙江科技大学采矿工程专业,现任神华神木清洁能源有限公司(业务部副经理),身份证号:15270119860320421X。
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