王則行 鐵法煤業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司曉南礦
SW1403工作面位于南翼采區(qū)西部。南與SW1405工作面(2012.10采終)相鄰;北與SW1402工作面(回采中)相鄰;東為二水平南翼西皮帶中巷;西部為FW2-5斷層。
工作面鄰近SW1402、SW1405工作面,其中SW1402工作面原煤工業(yè)指標(biāo):其水份(Mt): 6.20%;灰份(Ag):46.43%;發(fā)熱量(Qnet,ar):3686K/g。SW1405工作面原煤工業(yè)指標(biāo):其水份(Mt): 6.60%;灰份(Ag):58.77%;發(fā)熱量(Qnet,ar):2720K/g。
在充分考慮的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計,將原設(shè)計的兩個工作面合并成一個工作面,工作面兩側(cè)分別預(yù)留40m和80m防隔水煤柱,減少探放水工程,同時減少安拆次數(shù),減少巷道掘進(jìn)及維修工程量。SW1403工作面設(shè)計參數(shù):切眼長360m,推進(jìn)長度880m,采高2.37m,儲量100萬噸。
布置方案:二水平南翼采區(qū)西翼屬殘采采區(qū),設(shè)計布置2個相互平行的工作面,SW1400和SW1403工作面,其中SW1400工作面臨近SW1405采空區(qū),隔水保護(hù)煤柱預(yù)留30m(設(shè)計已批復(fù)),回采結(jié)束后再掘進(jìn)SW1403工作面,SW1403工作面位于SW1402和SW1400工作面中間位置,掘進(jìn)過程中均需探放水。
SW1400工作面設(shè)計參數(shù):切眼長200m,推進(jìn)長度670m,采高2.0m,儲量35萬噸。
SW1403工作面設(shè)計參數(shù):切眼長220m,推進(jìn)長度930m,采高2.6m,儲量70萬噸。
工作面兩側(cè)均為采空積水區(qū),其中SW1402采空區(qū)預(yù)計積水量為200000m3(補(bǔ)給水量20 m3/h),SW1405采空區(qū)預(yù)計積水量54000m3。
方案一:工作面在采空區(qū)兩側(cè)分別留設(shè)防隔水煤柱,根據(jù)防隔水煤柱留設(shè)的公式計算,SW1403運順與SW1402采空區(qū)所需防隔水煤柱最小值為15.52m,SW1403回順與SW1405采空區(qū)所需防隔水煤柱最小值為13.26m,而設(shè)計留設(shè)防隔水煤柱分別為38m和76m,符合規(guī)定。
方案二:根據(jù)礦井接續(xù)安排,SW1400運順2017年3月開始施工,預(yù)計7月份施工結(jié)束,然后探放SW1402采空區(qū)積水,預(yù)計積水量為200000m3(補(bǔ)給水量20 m3/h),如果按出水量60m3/h計算,探放水時間為139天,預(yù)計2017年12月份探放水結(jié)束,而工作面回采時間2018年1月份,掘進(jìn)接續(xù)緊張。
SW1400工作面開采結(jié)束后,SW1403工作面即為孤島開采,兩側(cè)均為采空區(qū),由于階段煤柱10m,須對SW1400采空區(qū)積水進(jìn)行探放。根據(jù)礦井接續(xù)安排,SW1403運順2018年2月開始施工,預(yù)計8月份施工結(jié)束,然后進(jìn)行探放水,預(yù)計采空區(qū)積水量為115200m3,如果按出水量60m3/h計算,探放水時間為80天,預(yù)計2017年11月份探放水結(jié)束,而工作面回采時間2018年12月份,而SW1400回順8月份開始施工(SW1400工作面5月開采結(jié)束),邊放水邊掘進(jìn),影響掘進(jìn)速度,掘進(jìn)接續(xù)緊張。
SW1403工作面所采煤層14#煤層,煤層厚度1.56~3.32m,平均厚度2.37m,含夾矸三至九層,夾矸厚度0.04-0.96m,鄰近SW1405、SW1402工作面原煤發(fā)熱量為分別為2720K/g和3686K/g,煤質(zhì)相對較差,故可以考慮留設(shè)防隔水煤柱。
“一通三防”管理是工作面設(shè)計中一個重要因素,超長綜采工作面尤顯重要。為此,針對工作面通風(fēng)、防滅火、瓦斯防治問題,采取了系列防范措施。
SW1400工作面拆除材料預(yù)算:256992元,人工費用:276000元。
SW1403工作面安裝材料預(yù)算:882258元,人工費用:252000元。
安拆費用共計節(jié)約:256992+276000+8 82258+252000≈166.72萬元
回采巷道采用錨網(wǎng)支護(hù),每m掘進(jìn)單位成本:5421.4元/m,工作面兩順及開切眼掘進(jìn)預(yù)算:1781×5421.4≈965.55萬元
南翼西軌道中巷、回風(fēng)中巷、皮帶中巷共計690m需要多一次維修工作,平均維修單價:5322.2元/m。5322.2×690≈367.23元
按照我礦2016年商品煤平均成本和平均售價計算,每噸商品煤利潤=每噸商品煤售價-每噸商品煤成本=283.5-272.21=11.29元。
經(jīng)濟(jì)損失=11.29×50000=56.45萬元。
節(jié)省資金:166.72+965.55+367.23-56.45=1443.05萬元
360m超長綜采工作面的設(shè)計在我礦尚屬首次,不僅避免了探放水工程,減少掘進(jìn)工程量及安拆次數(shù),同時為優(yōu)化巷道布置,合理礦井采掘接續(xù)奠定了一定基礎(chǔ),值得推廣。