煤沟断层技术管理论文

2022-04-20

胡绍龙(1957-),男,浙江兰溪人,毕业于淮南矿业学院(现为安徽理工大学),高级工程师,就职于国投新集能源股份有限公司,从事地勘技术管理工作。摘要:在20世纪80年代中后期,淮南煤田资源勘查接近尾声,国家逐步放开煤炭开发权。今天小编为大家精心挑选了关于《煤沟断层技术管理论文(精选3篇)》,仅供参考,大家一起来看看吧。

煤沟断层技术管理论文 篇1:

矿井水害防治技术在梅花井煤矿的应用

摘要:矿井水害是影响煤矿安全生产的主要灾害之一,矿井水害一旦发生,不但影响煤矿各采掘工作面的安全施工,还将导致人员伤亡,设备损坏,并淹没矿井和采区,危害十分严重。为切实保证梅花井煤矿安全生产,应对矿井水害的发生条件及原因进行分析研究,划分水害类型,并根据矿井实际情况不断加强防治水技术研究和科技攻关,推广使用防治水的新技术、新装备和新工艺,提高防治水工作的科技水平。

关键词:矿井水害 水害类型 防治水技术

0 引言

矿井水害作为煤矿主要灾害之一,時刻威胁着煤矿安全生产,随着煤矿开采的范围扩大,开采水平延伸,矿井防治水工作越来越重,受水害威胁也将越来越大。以梅花井煤矿为例,通过对矿井的水害防治工作进行总结,探索矿井水害防治对策。梅花井井田位于宁夏回族自治区灵武市以东33km处,行政区划属灵武市宁东镇管辖。地理坐标位于东经106°42′05″至106°46′50″,北纬37°58′20″至38°04′21″之间。梅花井煤矿是宁东能源化工基地规划首先开发的特大型矿井之一,其产品用户主要为宁东能源化工基地内的坑口电厂,煤基二甲醚和煤炭间接液化项目。矿井总生产规模12.0Mt/a,矿井服务年限为77a。

1 矿井地质及水文地质概况

1.1 自然地理 井田内地形总体呈现东高西低,南北高中部低的低缓丘陵地貌,本区内大部分地区为沙丘掩盖,多系风成垄状及新月形流动沙丘,间有被植被固定、半固定沙丘,地形低缓平坦,起伏不大。

井田范围无常年地表迳流,仅在井田西北侧有南北长约1km、东西宽约0.5km,面积约0.5km2的季节性积水地带,标高+1322m左右,平时干枯无水,雨季有积水,一般可保持1个月左右,水质苦涩,不能饮用。

1.2 地质概况 梅花井煤矿位于鸳鸯湖矿区,鸳鸯湖矿区属晋冀鲁豫地层区(V4)、华北西缘地层分区 桌子山-青龙山地层小区(V41-2)(见图1-1)。

井田全部被第四系(Q)所覆盖,地表无基岩出露,井田含煤地层为侏罗系中统延安组(J2y)。

1.3 水文地质概况 区域地貌为沙漠、半沙漠与草原的过渡带,区域内地下水的形成与分布受自然地理及地质条件控制,呈现出西北地区特有的干旱、半干旱区的水文地质特征;可划分为任家庄~丁家梁矿区、碎石井矿区、鸳鸯湖矿区、马家滩矿区、积家井矿区等水文地质分区。梅花井煤矿属鸳鸯湖矿区裂隙孔隙水分区。

梅花井井田含水层按岩性组合特征及地下水水力性质、埋藏条件等,由上而下划分为以下五个主要含水层:第四系孔隙潜水含水层、直罗组砂岩裂隙~孔隙承压水含水层、延安组6煤以上砂岩裂隙~孔隙承压水含水层、延安组6~18煤间砂岩裂隙~孔隙承压水含水层、延安组18煤以下砂岩裂隙~孔隙承压水含水层。目前影响矿区煤矿开采的主要含水层为侏罗系中统直罗组含水层。

2 矿井水害类型

2.1 矿井充水因素

2.1.1 大气降水:第四系地下水补给主要以大气降水为主,极少量沙漠凝结水补给,但补给量甚微。区域年均降水量200mm,蒸发量1784.3mm,根据对已回采工作面涌水量进行实际观测,涌水量曲线与降雨量曲线之间无明显相关性。

2.1.2 直罗组砂岩承压水:本含水层全区广泛分布,根据含水层富水性及垂向上岩性变化,可分为上下两段,其中下段含水层是影响本区煤层开采的主要含水层。目前矿井主采2-2煤,该含水层位于2-2煤顶部,随着回采工作面的推进,含水层水直接进入采空区,成为采空区积水的直接原因。

2.1.3 断层水:矿井目前揭露DF3正断层及DF11正断层,根据回风斜井实际揭露情况,DF3断层为导水断层,导水性较强,断层面直接沟透直罗组砂岩含水层,实际揭露后最大涌水量为35m3/h,稳定后正常涌水量为20m3/h。根据勘探资料显示,DF3断层位于井田的中北部,区内延展长度5760m,成为矿井充水因素,威胁矿井安全生产。

2.2 矿井水害类型

2.2.1 地表水害:井田范围无常年地表迳流,大气降水对矿井涌水量影响较小;但受临近矿井影响,矿井水外排至我矿井田范围内的积水,通过回采过程中引起的地表裂缝进入采空区,对矿井安全造成一定影响。

2.2.2 直罗组砂岩含水层水害:在矿井采掘过程中,受该含水层影响,含水层水通过裂隙进入矿井,一般以滴、淋、涌水的形式进入矿井,造成矿井涌水量增大。

2.2.3 采空区水害:目前矿井主采2-2煤,距顶板直罗组砂岩含水层层间距较近,回采过程中受采动影响,含水层水通过垮落带及导水裂隙带直接进入采空区,造成采空区水量突然增大,如正在回采的112201、112203工作面受采空区水影响较大。

2.2.4 断层水害:目前矿井已揭露DF3、DF11两条断层,根据现场实际资料可知,DF3正断层对矿井影响较大,如回风斜井迎头揭露DF3断层。

3 矿井水害防治技术

3.1 技术基础工作

3.1.1 合理进行开拓与开采:根据矿井接续计划的安排,应合理设计矿井各采掘工作面,力求避免穿过强含水层和大型断裂破碎带,距离高压含水层及采空区要有足够的安全煤柱,井底车场要设置水仓及排水设备,满足矿井最大涌水量的排水要求。

3.1.2 日常水文地质工作:一要根据《煤矿防治水规定》的要求,建立并完善矿井水文地质基础资料和图纸,为防治水工作提供技术保障。二要重视水文地质的日常业务,为防治水工作提供参数与依据。①加强矿井涌水量观测工作,应在主要采区、主要大巷和石门点设置观测站进行观测。②加强气象资料的收集,并重点关注雨季气候变化情况,及时掌握雨季气象动态。③对矿井水害位置、水害类型及各主要出水点必须在矿井充水性图上标出。

3.1.3 按规定留设矿井隔水煤柱:按照《矿井水文地质规程》要求,对工业场地、铁路、井田边界、主要井巷、断层煤柱等按规定要求留设合理保护煤柱。此外,井田煤层露头与第四系含水风积沙接触,也需留设防水煤柱。

3.2 地表水防治

3.2.1 地表防治水措施:梅花井煤矿工业场地设计标高在+1336.50~+1325.50m之间,与该低洼地带相距约1.0km,且有沙丘相隔;并在工业场地挖方边坡及挡土墙下设排水沟,道路下设雨水管,将场区内雨水排至场区下游的低洼处;加强矿区范围内地表防治水工程的日常检查及维护工作,特别是在雨季前要检查地表排水水沟及拦洪坝等防洪设施,通过地面防治水设施,防止或减少大气降水和地表水渗入井下。

3.2.2 地表裂隙带的回填:随着回采工作面的开采,引起上覆岩层的运动、破断,形成井田地表的裂隙带,极易成为雨水或地表水渗入井下的通道。因此要加强地表裂隙带的治理,对地表显现的裂缝及时进行回填,特别在雨季期间应加强地表裂隙带的观察力度。

3.3 直罗组含水层水害防治 该含水层位于2-2煤顶部,对目前回采的112201及112203回采工作面影响较大;根据《煤矿防治水规定》的“先治后采”原则,主要采取“疏、排”两项治理措施,对直罗组含水层水进行提前疏放,主要防治手段為:回采前根据工作面水文地质特征编制探放水设计,并在工作面回采前提前疏放顶板含水层水,保证工作面回采安全。

3.4 采空区水害防治 基本对策就是“探”,在回采过程中应及时收集工作面涌水量变化情况,分析涌水量变化规律,根据涌水量变化情况,在预计积水区域施工泄水孔,及时排泄采空区积水,减小工作面水害威胁。

3.5 断层水害防治 根据“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则,各采掘工作面施工过程中,应根据勘探资料提前分析附近水文情况,在预计揭露断层范围内施工探放水钻孔,提前掌握断层导水性、含水区域水量大小,并根据断层特征制定合理的措施进行预防,如涌水量较大,严重影响工作面施工,应在断层附近进行注浆堵水。

3.6 其它防治水技术 ①建立健全矿井各项防治水制度,矿井应设立专门的防治水机构和分管地测防治水的副总工程师,矿长是矿井防治水工作的第一责任人,矿总工程师是矿井防治水技术管理工作的主要责任人,同时明确相关管理人员日常的防治水工作职责。②成立雨季“三防”领导小组,并编制雨季防治水措施,防洪抢险物资种类、数量、安全措施准备齐全,并主动与气象、水力、防汛等部门联系,建立灾害性天气预警和预报机制;此外,还应建立地面24h不间断巡查制度,若接到暴雨灾害预警信息和警报后,对重点部位实施24h不间断巡查。③加强井下防排水设施的日常检查及清理维护:每年雨季前应进行一次联合排水试验,检修设备,主副水仓每年至少清挖两次,在雨季前必须清挖干净,经常保持原设计容积的3/4,确保雨季正常排水,并对井下所有的排水沟进行清理,保证水沟畅通;同时加强雨季巡查力度;根据《煤矿防治水规定》要求,采取“防、堵、疏、排、截”措施认真做好井下水的防治工作。④在矿井水害威胁不明的区域,进行巷道掘进前,应当采用钻探、物探和化探等方法查清水文地质条件。地测机构应当提出水文地质情况分析报告,并提出水害防范措施,经矿井总工程师组织生产、安监和地测等有关单位审查批准后,方可进行施工。⑤建立矿井联合防治水工作制度:相邻矿井相互协作,共同参与,发现险情及时通报,共享矿井防治水技术资料,共同防治矿井水害。

4 结束语

梅花井煤矿目前水害类型主要为地表水、顶板含水层水、采空区水、断层水,随着煤矿开采的范围扩大,开采水平延伸,矿井水害类型将逐渐增加,在采掘过程中应及时分析矿井水害特点。

矿井水害防治工作是一个多专业、多部门、多单位相互配合的工作,在扎实抓好以上工作外,还要不断地进行分析、研究和总结,针对不同类型水害特点,应选择合适的防治对策,总体坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的防治水原则和“防、堵、疏、排、截”的综合治理措施。

参考文献:

[1]国家煤矿安全监察局.煤矿防治水规定.煤炭工业出版社,2009.

12.

[2]武强,董书宁,张志龙.矿井水害防治.中国矿业大学出版社,2007,11.

[3]张正浩.煤矿水害防治技术.煤炭工业出版社,2010,5.

作者:李志亮

煤沟断层技术管理论文 篇2:

新集创业发展中煤炭资源战略的策划与实施

胡绍龙(1957-),男,浙江兰溪人,毕业于淮南矿业学院(现为安徽理工大学),高级工程师,就职于国投新集能源股份有限公司,从事地勘技术管理工作。

摘要:在20世纪80年代中后期,淮南煤田资源勘查接近尾声,国家逐步放开煤炭开发权。新集人抓住机会,策划实施了有效的资源战略,在取得淮南煤田颍凤勘查区煤炭资源基础上进行了第一次创业;随后争取到了刘庄矿区的开发权。近年来又在淮南煤田西部相继取得老庙——展沟、口孜集等5个勘查区,约560多km2的资源探矿权,自筹资金开展了大规模的资源勘查会战,从而形成了淮南煤田西部资源由新集一统天下的局面。现已累计获得资源总量近百亿吨,为企业二次创业奠定了坚实的资源基础,为新集煤炭事业的大发展创造了先决条件。

关键词:新集发展 资源战略 淮南煤田 资源勘查

Xinji starts an undertaking in the development the coal resources strategy plan and the implementation

Hu Shaolong

改革开放进入20世纪80年代后期,国家开始放开煤炭的开采权。新集人敏锐地感觉到了这是一个难得的发展机遇,努力争取获得了淮南煤田颍凤勘查区煤炭资源的开发权。据此开发建设了新集、花家湖、八里塘三对矿井,自1989年开始,仅用了六年半的时间,实现了新集人第一次创业辉煌——高速高效建成了一个年产660万吨的现代化新集矿区。

从此,新集人在煤炭行业中有了一席之地和立业之本。矿区实行的项目法人责任制,“以煤养矿、滚动发展、自我造血”的发展方针,率先在全国走出了一条煤矿建设投资省、工期短、达产快、效益好、技术先进、还贷能力强的创新之路。她创业的成功经验得到了党和国家领导人的高度评价,也得到了同行的认同。创造了闻名全国煤炭行业的“新集发展模式”,在全国煤矿基本建设中得到推广应用。

新集人由此打开了一个良好的发展局面,获得了一个非常有利的发展机会。但煤炭企业要发展就必须要有足够的煤炭资源,有什么样的资源才能发展什么样的企业。那么新集人后续发展到哪去获得更多的煤炭资源呢?本文就新集创业发展中的煤炭资源战略策划与实施作些分析和探讨。

1 淮南煤矿开发及资源状况

1.1 淮南煤矿开发简史。

淮南煤矿的工业性开发始于清末民初,当时也只是在舜耕山北麓的九龙岗、大通一带的煤层浅部露头处进行很小规模的开采。抗日战争时期,日本鬼子在这里进行了掠夺性的开采,到新中国建立时只剩下几处破烂不堪小煤窑。五十年代初,国家为了国民经济发展的需要,在淮南舜耕山——八公山一带开展了煤炭资源地质调查工作,初步分析推断:八公山以北的广阔平原下可能隐伏埋藏着大片煤田,随即调来钻机经钻探证实了上述推断,进而开展了对淮南地区全面的地质普查和勘探工作,随即揭开了淮南煤田资源勘查会战的序幕,淮南煤田的资源分布状况经此得以初步查明。

1.2 淮南煤田资源概况。

淮南煤田地处安徽省淮北平原南部的淮河两岸,为一近东西向展布的复向斜构造。西起阜阳,东至定远附近;北以上窑——明龙山断层为界,南至寿县——老人仓边界断层。东西长约120公里,南北宽约50公里,面积约6000平方公里。

由于其受到自南而北的强烈挤压作用,在淮南煤田复向斜的南北两翼形成了推覆构造,发育一系列近东西向的断裂以及次一级的褶曲,致使复向斜南北边缘两翼部分地层直立或倒转,而且南部比北部强烈,在其内部所形成的次一级的褶曲。主要的煤炭资源分布于陈桥——颍上断层(F5)与新城口——长丰断层之间,条件最好的核心资源,则主要分布于谢桥——古沟向斜轴和陈桥——潘集背斜轴之间。这里煤层赋存平缓宽广,构造比较简单,这些资源均已探明,适宜建设大型——特大型矿井,如潘集一、三矿、丁集、顾桥、张集、谢桥等特大型矿井均分布于此。而其谢桥——古沟向斜南翼和陈桥——潘集背斜北翼,属于淮南煤田的两侧边缘,由于受推覆构造的强力挤压,煤层被挤压推覆逆掩,煤层呈狭长条带状分布,地层倾角陡甚至倒转,构造复杂。而陈桥——颍上断层(F5)以西,则煤层埋藏深、“表皮” (松散层)厚、地温高、地压大,而且越往西煤层埋藏越深,“表皮” (松散层)也越厚,矿井开发建设的技术难度越大。新城口——长丰断层以东,则煤系地层被断裂抬升,风化剥蚀强烈,或剥蚀遗尽或已残存无几,加上已靠近区域郯庐大断裂,受其构造影响强烈。因此,谢桥向斜轴以南(如颍凤区)、F5断层以西、陈桥——潘集背斜轴以北和新城口——长丰断层以东的这些资源都属淮南煤田的外围资源,地质条件差,在当时是被认为没有什么开发价值的。因此,所投入的勘查工程少,勘探程度低。这样,谢桥向斜轴和F5断层也就自然成了淮南煤田中煤炭资源两条重要的地质分界线。见《淮南煤田区域地质图》。

1.3 国家对淮南煤田资源的开发现状。

在国家计划经济时期,资源勘查均由国家事业性投资进行,所探明的资源由国家无偿配置给国有矿产开发企业。因此,当时整个淮南煤田的煤炭资源开发均归一家国有煤炭企业所独自享有,属于国家垄断经营。它的整个开发建设分为两个阶段:第一阶段是50年代初至60年代末,主要开发建设淮河以南,八公山——舜耕山北麓的煤炭资源,这一带的资源特点是煤层埋藏浅、易于开发,现称淮南老矿区;第二阶段是70年代以后,主要开发建设淮河以北潘集——谢桥一带的煤炭资源,现称淮南潘谢矿区,这里的煤层地质条件好,但埋藏相对较深、含流沙的松散覆盖层变厚,开发难度较大。因此,在这里建设井型大,建井周期长,投资大,加之计划经济管理体制上的弊端,随之就有了淮南煤矿建设“投资无底洞,工期马拉松”现象。

2.新集发展的资源战略

2.1 新集人获取资源的战略突破。

应该说淮南煤田中条件较好、已经探明的、具有良好开发前景的煤炭资源,均已被一家国有煤炭企业所垄断。新集要想在淮南这块地盘上寻求煤炭发展,开辟出另外一块天地,唯一的战略突破方向就是到淮南煤田的外围那些不被看好的区域去寻找新的煤炭资源。那么,煤田北部边缘资源,由于有茨淮新河的天然阻隔而处于原国有煤炭企业的包围之中,外人要想进入开发,很难具备开发条件;东部则煤系地层被断裂抬升,风化剥蚀强烈,并已靠近区域郯庐大断裂,受其构造影响强烈,资源前景渺茫。因此,可以考虑的突破方向应该是煤田的西部和南部边缘。

为此,新集人首先在煤田的南部边缘,争取到了当时正处于勘查之中的颍(上)凤(台)勘查区的煤炭资源。为了尽快拿下这块资源并尽早能够得到开发,新集人在资金异常困难的情况下,主动提出愿意出资与国家共同勘探这块资源。这在当时地质勘探都是由国家无偿投入的情况下,勘探程度那么低,资源的情况究竟如何?还是个相当大的未知数,不确定因素很多,能不能如愿以偿地找到适于开发建设的煤炭资源,风险还是挺大的,敢于提出这样的请求意愿是一个非同寻常的大胆创举,也是一个非常严峻的考验,走出这一步,这在当时应该说也是一个很艰难的选择。当时这块位于谢桥向斜轴南翼的资源,只是一条非常狭长的条带,总资源量也只有区区200~300Mt。由于南部有淮南煤田的边界大断层——阜凤逆冲断层的强烈挤压,构造非常复杂,预计充其量也就只能开个小煤窑,因而国家当时没有将其列入可以大规模开发的资源范围内,也就不被人们所关注。然而经过勘探奇迹出现了:在颍凤勘查区的推覆构造下发现了大片煤田,共获煤炭资源2600Mt,其中新发现资源就有2300Mt之多(见下图:新集3线剖面)。据此自西向东规划了罗园、连塘李、新集、花家湖、八里塘五对矿井。并在1989年至1996年期间,实现了新集人第一次创业辉煌~高速高效建成了新集、花家湖、八里塘三对矿井,年生产规模为6.6Mt/a,实际核定生产能力达8.0 Mt/a。

2.2 新集二次创业去向何方。

新集一次创业的成功经验,彻底改变了淮南地区煤矿建设“投资无底洞,工期马拉松”的被动局面,为我国煤矿基本建设注了新的活力,国家计划经济体制下的煤矿建设管理模式受到了巨大的冲击,新集则获得了前所未有的良好发展机会。另外,我国煤炭行业也正处于一个大好发展时期。

因此,新集人不失时机、紧紧抓住了这个大好的发展机会,进一步发展壮大自己。公司审时度势,及时实施了新集发展的第二个战略目标:进行二次创业,将煤炭主业做大做强,挤身全国煤炭企业前列。在矿区三对矿井即将建成投产的同时,就开始为争取淮南煤田F5断层以西唯一的一块已经探明的资源——刘庄矿区而努力。为得到这块资源,采取了声东击西的迂回战术:首先我们目标直取张集、顾桥或桂集这几块淮南煤田最好的核心资源,甚至造成欲取代原国有煤炭企业地位之势,最后经有关方面协调平衡就把刘庄给了我们。就这样新集又得到了刘庄矿区1560亿吨资源的开采权。

公司在加快刘庄矿井的开发建设的同时,又将其周边的老庙——展沟、口孜集、罗园——连塘李等勘查区的资源统统列入自己的开发范围。并以神奇的速度拿下了老庙——展沟、口孜集、罗园——连塘李三个勘查区的探矿权,为实施公司煤炭发展的资源战略走出了历史性的一步。

2.3 对新获得的煤炭资源区进行大规模的勘探会战。

2003~2004年先后取得了老庙——展沟、口孜集、罗园——连塘李三个勘查区的探矿权,勘查面积约470平方公里,勘探程度很低,是淮南煤田的资源不明区域。为揭开这块资源谜团,公司自筹资金对其开展了大规模全面资源勘查会战,专门成立了新区勘探项目管理部,对整个资源勘查工作进行了精心的策划、全面的安排、科学的研究和精细的设计,不断地探索、发现、创新和总结经验。针对新区资源勘查程度低,煤层埋藏深,构造条件复杂,勘查风险大、勘查任务重的特点,探索总结出一套连续勘查、勘查阶段和方法交叉重叠、多队伍联合会战的快速高效的综合勘查方法。自2003年至今,先后完成了板集、口孜东、杨村三个大型井田的精查;老庙——展沟、口孜集、罗园——连塘李三个勘查区的普查;目前正在进行口孜西和罗园井田的精查、刘庄深部普查等勘查工作。已累计投资5亿多元,完成各类勘查项目56项,钻探工程量近35万米,创造了煤炭勘探史上的神奇速度与辉煌业迹。

2.4 勘探会战成果辉煌。

在老庙——展沟勘查区普查过程中,发现其西南部煤炭资源埋藏较浅,条件较好,突击勘查出一个大型煤矿——板集矿井(300万吨/年);而在其东部(展沟东部)勘探过程中,我们又新发现了杨村3亿吨资源,使展沟东部原有资源面积又向东部扩展了一倍,从而又使我们有了一座新的特大型井田——杨村矿井(4.0~5.0Mt/a);而口孜集勘查区的勘查结果更是出乎人们意料的好,于是又有了口孜东(5.0 Mt/a)和口孜西(2.4 Mt/a)两个大型矿井。从此,为新集的二次创业奠定了坚实的资源基础。

以上这些资源新区,经新集自主勘探会战后,可为公司新增资源价值达50.6亿元。

3 结论

新集人在谢桥向斜轴以南的颍凤勘查区的推覆体下发现了大片煤田的基础上,高速高效建成了新集一、二、三矿,有了新集人的第一次创业辉煌。在陈桥——颍上断层(F5)以西的广袤煤田里,大规模的资源勘查会战不断出现新成果,获得了巨大的资源价值。在此基础上又有了刘庄、板集、口孜东、杨村、口孜西等一批大型、特大型矿井出现在人们面前,这就是新集人正在进行的第二次宏伟创业。新集人在短短的十多年中,从一张白纸到今天已经拥有近百亿吨资源,令人惊讶、令同行羡慕、关注。主要取决于以下几点:

3.1 突破传统思想,敢于创新思维。想要想别人没想到的,做要做别人没做过的。新集所要的这些资源区域,除刘庄以外,当时没有一块是被人们看好的,都是别人不敢要的。新集不但果敢地要下这些地区,而且敢于自筹资金投入大规模的自我勘探工作,因而获得了非同凡响资源效益,这正是新集人敢于探索未知区域的结果。

3.2 把握先机,先人一步,别有洞天。把握国家政策脉搏,在国家煤炭资源完全市场配置前夕、对手尚未知觉之前,抢先一步,才有今天的局面,巨大的差异仅在分毫之间。

3.3 新集人又是幸运的,而幸运总是留给有准备的人。阜凤推覆构造下和杨村煤炭资源的巨大发现,从某种程度上讲是幸运的,但偶然当中蕴含着必然。如果没有系统的分析研究;没有勘探项目技术人员长期奔波于现场及时发现蛛丝马迹,分析、调查研究淮南煤田资料;没有公司决策者的果敢决策。这些资源就会与新集擦肩而过。在资源争夺非常激烈的今天,机遇稍纵即逝。

正是由于新集人这种勇于探索、敢为人先的创新精神和对事业不折不饶、孜孜不倦的追求,成就了新集今天的业绩,可以坚信新集的明天也一定会更加美好。

参考文献

[1] 煤炭部中国煤田地质总局.中国主要煤矿资源图集,1985

[2] 煤炭工业部合肥设计研究院.新集矿区发展规划,2004.10

[3] 孙耀唯.《现代企业战略管理新思路与新方法》[M].北京:中央广播电视大学出版社,2004

[4] 杨锡怀.《战略管理》[M].北京:高等教育出版社,2005

作者:胡绍龙

煤沟断层技术管理论文 篇3:

关于如何延长衰老矿井服务年限的应用研究

【摘要】自上世纪50年代以来,我国煤炭开采行业如火如荼般进行,随着资源得到不断开发利用,许多老矿井相继进入资源枯竭阶段。为响应国家关于建设资源节约型社会的号召,在这些老矿井内,应该重视余煤的回收利用,以提高资源回收率,延长矿井服务年限。本文以某矿为例,该矿经过重组、重新核定生产能力后,边角煤回收率仍然很低,经过一些措施整改后,资源回收率得到明显改善。

【关键词】老矿井、资源枯竭;服务年限;回收率

众所周知,煤炭资源作为不可再生资源的一种,随着开采技术的不断升级和资源的不断开发利用,储量已变得岌岌可危。据不完全统计,煤炭资源最多不超过100年内将一采而空。在这样严峻的形势下,特别是对于那些老矿井来说,如何提高资源回收率和延长矿井服务年限是生存根本。总的来说,当务之急就是要在开采条件复杂、资源赋存条件差的情形下,充分开发利用储量表内的煤炭资源,尝试向断层、构造、采区边界等特殊区域索煤,与此同时,还应该采用先进物探、钻探技术寻找储量表外的煤炭资源。

1.工程概况

某矿井1983年11月建成投产,设计能力为60万吨/年,由于地质构造极其复杂,一直未能达产,2011年对其生产能力了重新核定,核定生产能力为30万吨/年。该矿井田面积21.82平方公里,井田内含煤地层为晚石炭纪的太原组和二叠纪山西组,两地层共赋存七层煤,除5号煤层全区可采外,其余煤层皆属不可采或局部可采煤层,采矿证批准的开采煤层为5号煤。5号煤厚度0.79-8.96米,平均厚度4.47米,煤层综合结构0.73(0.42)0.71(0.21)1.21(0.26)0.93。目前开采水平+150米,最大开采深度600米。2011年对生产能力进行重新核定时,边角煤的回收量占到总产量的28.6%,采区损失量为2.16万吨,随着煤炭资源的不断开发,该矿正面临着资源枯竭的困境。

2.提高资源回收率的途径

为了最大限度开发利用煤炭资源,应掌握和运用先进物探技术与手段,摸清矿井地质构造与煤层赋存情况,积极向断层带、构造带、采区边界等特殊区域索煤,以充分开发利用煤炭储量表内外资源。同时,通过加强资源管理与现场管理、改进回采工艺等手段,达到延长衰老矿井服务年限的目的。结合笔者多年工作经历,以下将谈谈提高资源回收率、延长矿井服务年限的具体做法与途径。

2.1合理开发利用受地质条件限制的煤炭资源

该矿区南以双泉—龙阳—石桥大断裂为界,北以杜康沟逆断层为界,西以清峪河正断层(位于三原鲁桥至洪水一线)为界,东北以爱帖村逆断层为界,东以黄河为界。在这个近东西向的狭长地带内,含煤地层总体呈一向北西缓倾的单斜构造,基底为奥陶系石灰岩;构造变动以断裂构造为主,平缓波状起伏次之。对于复杂断层、构造地质,应合理采用、物探、钻探等先进的地质勘测技术,以查明断层、构造情况与下组煤的地质水文条件、明确井田深部边界,对矿井的煤炭资源分布以及储量类型有个清晰的了解。在遇到复杂地质条件开采煤炭时,应最大限度地减少三角煤,康健回收煤炭资源。

2.2加强回收率管理组织建设

由于该矿煤炭资源储量临近枯竭,因而在开采设计上应充分考虑资源的回收率,对于巷道能够掘到的资源块段不管盈亏公司都以回收利用。根据上级对煤炭回收率方面的管理要求,制定了严格的关于提高回采率相关规章制度,矿井和采区的回采率与矿长、总工程师、生产科长挂钩,工作面的回采率跟生产科长、调度主任和采煤队三名队干挂钩。该规定明确了矿长、总工程师对煤炭资源的合理开采及保证采出率指标达到设计要求负全面责任,采掘区队主管技术员对煤炭资源的合理开采及保证采出率指标达到设计要求负直接责任;生产技术部门负责提高煤炭资源采出率的技术管理工作,设计部门负责从设计参数上保证采出率达到技术政策的规定;地测部门是煤炭资源合理开采和采出率实测、检查的监督管理机构,负责各项储量管理规程、办法和有关技术政策贯彻实施的具体工作。除严格执行有关提高采出率的规定外,各采煤队采出率管理小组针对每个工作面情况制定提高采出率管理办法,经矿采出率管理小组同意后执行,对不同时期出现的具体问题,制定了专项补充措施,经矿相关部门会审后实施。自制定此项制度以来收到了良好的效果,矿井回采率达到51.2%,采区回采率达到78.8%,工作面回采率达到96.5%,高于国家核准采区回采率(75%)和工作面回采率(93%)。

2.3制定采出率指标及提高采出率措施

根据有关储量管理规定,分层工作面采出率不小于95%,网下放顶煤工作面改正后采出率不小于85%,全层炮放、综放工作面改正后采出率不小于80%。

为达到或超过上述规定的采出率指标,制定以下措施:(1)要求地测部门每旬进行一次煤厚钻探,为计算采出率提供依据;(2)回采工作面不得无故丢底煤,若因地质条件变化必须丢底煤时,必须以文字形式报矿总工程师批准,并送地测部门备案,未经批准擅自丢底煤时,按每吨20元对单位罚款;(3)严格控制采空区丢浮煤,必须把清理浮煤作为采煤工作面一道正常工序认真执行,并当作工作面工程质量的一项主要验收项目。采空区浮煤控制标准为:分层工作面不得超过60mm,分层底工作面不得超过30mm,放顶煤工作面网下不得超过150mm,否则对超出部分按每吨20元罚款;(4)回采工作面必须按设计位置终采,如未经批准擅自提前终采,则按丢煤量每吨罚款20元。

2.4改进回采工艺

(1)改变工作面放煤步距为0.6m。以往放煤步距为0.8m,由于放煤步距过大,丢煤较多,顶煤不易放净。通过现场试验,发现煤层厚度在6.0m以上时,采用0.6m放煤步距最佳;(2)限制工作面推进度。资源储量管理人员每月初按计划产量和规定采出率确定各工作面推进范围,每旬对各采面推进度进行考核,发现在规定推进范围内或超过推进范围但其采出率达到规定要求的给予奖励,否则进行重罚;(3)加强工作面端头放煤。采取工作面上下靠老空侧打戗棚等支护手段加强端头支护、工作面放煤先放上端头等工序,使工作面端头得到充分放煤。特别是工作面端头临近采空区,或附近不再布置工作面且附近无火区或采空区自燃时。放煤时在回风巷上帮打好戗棚,对巷道断面内工作面机尾正上方进行剪口放煤,使工作面的采出率进一步得到提高;(4)加强工作面煤壁注水和回风巷静压注水。工作面煤壁注水严格按注水措施执行,注水过程中安全检查员现场监督,并在注水原始记录本签字;(5)采用无煤柱开采,使资源充分回收;(6)对残采煤柱进行合理回采。目前该存在许多残采煤柱,储量少,系统不完善,压力大,回采难度大。为充分利用资源,在矿领导的积极支持及带动下,综合分析研究,采取合适的技术手段,尽量回收这部分资源,为矿井创造较大的经济效益。

3.结语

通过加强组织管理、改进回采工艺、积极开发利用储量表内外资源等一系列措施,该矿资源回收率得到明显好转,采区回采率高于国家标准3.8个百分点,工作面回采率高于国家标准3.5个百分点。由此可见,提高资源回收率、延长矿井服务年限最有效的方式就是提高资源开发利用水平。该矿将一如既往的抓安全质量标准化工作,坚决落实国家关于提高资源回收率的法律法规,坚持科学发展观,为实现矿井服务年限延长、构建和谐矿区。

参考文献

[1]仲崇武,徐建国,周彬.加强资源管理 延长矿井服务年限[J].山东煤炭科技,2011(12).

[2]笱松平,董燕.峰峰集团提高煤炭资源回采率的方法与途径[J].煤矿安全,2014(05).

作者简介

蒋永杰,男,(1972-),陕西蒲城人,本科学历,工作于陕西建新煤化有限责任公司,工程师。

作者:蒋永杰

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