CN1149101A - 一种顶煤破碎方法 - Google Patents
一种顶煤破碎方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1149101A CN1149101A CN 96102464 CN96102464A CN1149101A CN 1149101 A CN1149101 A CN 1149101A CN 96102464 CN96102464 CN 96102464 CN 96102464 A CN96102464 A CN 96102464A CN 1149101 A CN1149101 A CN 1149101A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- coal
- hole
- explosion
- aperture
- construction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
Abstract
本发明在于提供坚硬煤层条件下放顶煤开采中破碎顶煤的方法。其特征是在超前工作面且支撑压力影响区之外的煤体内提前钻孔、装药、爆破。装药前在两排爆破孔中间可施工大直径空孔，爆破后顶煤内预先形成较密集裂隙，随着工作面向前开采，在采动引起的支承压力作用下，使顶煤内的裂隙进一步增加和扩展，从而达到充分预裂顶煤的目的。本发明有效地解决了坚硬顶煤不能自行破碎问题，为坚硬煤层放顶煤开采创造了必要的技术条件和技术途径。
Description
本发明属于放顶煤开采技术范畴。
在坚硬煤层放顶煤开采中，遇到的突出技术难题就是顶煤不能自行充分破碎。顶煤冒落块度大，不能从支架放煤口放出。造成严重的煤炭损失。而且大块顶煤易损坏放煤机构，直接影响坚硬煤层放顶煤开采的产量和效率。解决这一难题的现有方法是在工作面内向支架上方的顶煤打孔爆破。由于施工、爆破点在采煤工作空间内，使得割运煤与钻孔爆破等工序不能平行作业，致使煤炭产量较低。且施工、爆破不安全，也不方便。所以这种顶煤直接破碎方法很少被采用。目前顶煤不能自行破碎的问题，是坚硬煤层放顶煤开采中极待解决的技术难题。
本发明的目的在于提供坚硬煤层条件下放顶煤开采中顶煤破碎方法，以利提高顶煤回收率。
本发明的要点是在超前工作面煤壁且在支承压力影响区之外的煤体内提前钻深孔、装药、爆破以预裂顶煤。随着工作面向前开采，在采动引起的支承压力作用下，使顶煤内的裂隙进一步增加和扩展，从而达到充分预裂顶煤的目的。
其具体方案是在超前工作面距离大于40m处施工孔径为60～90mm，孔深大于10m的爆破孔，其孔排距为2～10m，每排孔呈上下多层扇形布置，孔口间距为0.5～0.8m，孔底间距为3～5m，爆破孔采用不偶合装药，其不偶合系数为1.15～1.25。
另一个具体方案是在两排爆破孔中间施工大直径空孔，空孔直径大于90mm，孔深大于10m，空孔与爆破孔排距为1～5m，每排空孔布置方式及其它参数可与爆破孔相同，爆破前应对爆破孔及空孔进行封孔。可根据煤层条件及硬度情况，调整布孔层数、孔间排距以及爆破孔、空孔的直径。
本发明的优点如下：
(1)由于施工、爆破位置远离工作面，爆破震动对采面影响小，可使工作面生产与预裂爆破平行作业，不仅提高了生产效率，而且有利于工作面的顶板管理。
(2)施工、爆破点处于支承压力影响区之外，钻孔变形小，施工条件好，钻孔及装药容易，有利于提高施工效率和爆炸能量的利用率，利于预先在顶煤内产生数量多，范围大的裂隙，为顶煤破碎创造了良好的条件。
(3)采用大直径空孔做为自由面，一方面可提供爆炸应力作用下顶煤变形、位移补偿空间，另一方面可使爆炸应力波在空孔周围形成反射拉伸波，改变了爆炸应力波的作用形式，进一步提高了炸药能量的利用率，减少了炸药消耗量。
综上所述顶煤在应力水平较高的支承压力较长时间的作用下随着支架的前移，顶煤还要受到支架的反复支撑，使顶煤内的预裂隙进一步增加、扩展和贯通，增大了裂隙密度和裂隙范围，实现了坚硬顶煤充分预裂。因此在顶煤冒落时，可充分破碎，从而达到了顺利放煤，提高顶煤回收率的目的。所以说本发明是一种安全可靠，施工方便、有效的顶煤破碎方法，为放顶煤采煤法在硬煤中的应用创造了条件，为坚硬顶煤破碎开辟了一条技术途径。
附图说明：
图1钻孔布置平面示意图
图2钻孔布置平面示意图
图3大直径空孔布置剖面图
图4爆破孔布置剖面图
下面结合附图进行描述：
在远离煤壁超前工作面1的支承压力影响区之外，钻爆破孔2，爆破孔2的孔径为60～90mm，采用不偶合装药爆破，孔2的排距为2～10m，每排爆破孔2呈上下多层扇形布置，孔口4间距为0.5～0.8m，孔底5间距为3～5m；在两排爆破孔2中间可施工大直径空孔3，空孔3的直径应大于90mm，每排空孔3的布置方式及其它参数可与爆破孔2相同。
下面结合实施例作进一步详述：
××矿煤层坚硬，煤的单向抗压强度大于32MPa，节理裂隙不发育，煤层平均厚度8.3m，采用放顶煤法开采，因没有顶煤预裂破碎措施，致使顶煤断裂块度较大，放顶煤开采中造成30多架放煤机构损坏。顶煤回收率只有32.2％，造成了严重的煤炭损失。
采用本发明后，在两条专用工艺巷内，超前工作面50m钻直径为60mm的爆破孔2，孔深12～32.5m，孔排距3m，每排爆破孔2呈双层扇形布置方式，孔口4间距为0.5m，孔底5间距为3m。在相临两排爆破孔中间施工直径为110mm的空孔3，其空孔3其它参数与爆破孔2相同。爆破孔2采用不偶合装药，装药不偶合系数为1.2，爆破前空孔3及爆破孔2都进行了封孔。爆破后，在支承压力较长时间作用下，顶煤内裂隙充分扩展，在支架尾部冒落后，破碎充分使顶煤回收率达到68.3％，比原来提高了36.1％，试用6个月后，就多回收煤炭9.09万吨，取得了良好的经济效益，可见本发明是行之有效的。
Claims (3)
1、一种顶煤破碎方法是向顶煤打孔爆破，其特征在于施工，爆破的地点位于超前工作面支撑压力影响区之外的煤体内。
2、如权利要求1所述的一种顶煤破碎方法，其特征在于钻孔施工，爆破的地点超前工作面距离大于40m，施工爆破孔孔径为60～90mm，孔深大于10m，孔排距为2～10m，每排孔呈上、下多层扇形布置，其孔口间距为0.5～0.8m，孔底间距为3～5m，爆破孔装药不偶合系数为1.15～1.25。
3、如权利要求1所述的一种顶煤破碎方法，其特征在于在两排爆破孔中间施工大直径空孔，空孔直径大于90mm，空孔与爆破孔排距为1～5m，每排空孔布置方式及其它参数可与爆破孔相同。爆破前空孔也应进行封孔。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN96102464A CN1057583C (zh) | 1996-03-06 | 1996-03-06 | 一种顶煤破碎方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN96102464A CN1057583C (zh) | 1996-03-06 | 1996-03-06 | 一种顶煤破碎方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1149101A true CN1149101A (zh) | 1997-05-07 |
| CN1057583C CN1057583C (zh) | 2000-10-18 |
Family
ID=5117581
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN96102464A Expired - Fee Related CN1057583C (zh) | 1996-03-06 | 1996-03-06 | 一种顶煤破碎方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1057583C (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101967975A (zh) * | 2010-09-30 | 2011-02-09 | 大同煤矿集团有限责任公司 | 特厚煤层(14～20m)大采高综放开采工艺技术 |
| CN102155213A (zh) * | 2011-04-08 | 2011-08-17 | 中煤科工集团西安研究院 | 矿井采动裂隙的动态检测方法 |
| CN102704936A (zh) * | 2012-06-13 | 2012-10-03 | 太原理工大学 | 综采工作面端头回采巷道顶板控制垮落法 |
| CN109268013A (zh) * | 2018-11-27 | 2019-01-25 | 史之印 | 一种综采工作面不等长大角度旋转开采工艺 |
| CN109667569A (zh) * | 2019-01-07 | 2019-04-23 | 中国矿业大学 | 放顶煤工作面顶煤冒放性增强方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1602996A1 (ru) * | 1988-11-17 | 1990-10-30 | Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Угольный Институт | Способ управлени труднообрушаемой кровлей |
| SU1643718A1 (ru) * | 1989-04-19 | 1991-04-23 | Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела | Способ управлени труднообрушаемой кровлей |
| SU1666721A1 (ru) * | 1989-08-02 | 1991-07-30 | Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела | Способ отработки мощных угольных пластов |
| RU2011822C1 (ru) * | 1990-04-04 | 1994-04-30 | Пермский государственный технический университет | Способ управления кровлей |
-
1996
- 1996-03-06 CN CN96102464A patent/CN1057583C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101967975A (zh) * | 2010-09-30 | 2011-02-09 | 大同煤矿集团有限责任公司 | 特厚煤层(14～20m)大采高综放开采工艺技术 |
| CN101967975B (zh) * | 2010-09-30 | 2012-11-21 | 大同煤矿集团有限责任公司 | 特厚煤层(14～20m)大采高综放开采工艺技术 |
| CN102155213A (zh) * | 2011-04-08 | 2011-08-17 | 中煤科工集团西安研究院 | 矿井采动裂隙的动态检测方法 |
| CN102155213B (zh) * | 2011-04-08 | 2013-06-05 | 中煤科工集团西安研究院 | 矿井采动裂隙的动态检测方法 |
| CN102704936A (zh) * | 2012-06-13 | 2012-10-03 | 太原理工大学 | 综采工作面端头回采巷道顶板控制垮落法 |
| CN109268013A (zh) * | 2018-11-27 | 2019-01-25 | 史之印 | 一种综采工作面不等长大角度旋转开采工艺 |
| CN109268013B (zh) * | 2018-11-27 | 2020-05-29 | 史之印 | 一种综采工作面不等长大角度旋转开采工艺 |
| CN109667569A (zh) * | 2019-01-07 | 2019-04-23 | 中国矿业大学 | 放顶煤工作面顶煤冒放性增强方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1057583C (zh) | 2000-10-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102587916B (zh) | 一种崩矿嗣后充填采矿方法 | |
| CN2929636Y (zh) | 一种多向聚能爆破装置 | |
| CN107631669B (zh) | 一种高地应力条件下的掏槽爆破优化设计方法 | |
| CN105626073B (zh) | 一种基于充填采矿法预留切割槽的采矿方法 | |
| CN106677788A (zh) | 一种针对中短长度硬岩隧道的机械开挖方法 | |
| CN113107490A (zh) | 一种煤矿高地应力坚硬顶板切顶卸压方法 | |
| CN104296609B (zh) | 深孔梯段爆破中含不同坚硬程度岩层的控制爆破方法 | |
| CN112983418A (zh) | 一种煤矿井下采煤工作面回撤通道水力压裂卸压的方法 | |
| CN112182859A (zh) | 一种复合灰岩顶板控制垮落方法 | |
| CN110879027A (zh) | 半煤岩巷高效聚能爆破快速掘进方法 | |
| CN112377196A (zh) | 一种矿体与围岩均破碎的急倾斜薄矿体的地下采矿方法 | |
| CN107576235B (zh) | 一种干旱区露天矿的爆破方法 | |
| CN106643355B (zh) | 一种深部煤矿巨厚坚硬顶板的强制放顶方法 | |
| CN107462117A (zh) | 一种硬岩岩巷深孔掏槽及爆破方法 | |
| CN1057583C (zh) | 一种顶煤破碎方法 | |
| CN108252651B (zh) | 综采工作面多点分散平行式炮眼预裂顶板的方法 | |
| CN212428834U (zh) | 一种矿用高压放电辅助破岩的掘进机 | |
| CN105370280A (zh) | 一种地下缓倾斜双层薄玉石矿无损爆破采矿方法 | |
| Jhanwar et al. | Application of air decks in production blasting to improve fragmentation and economics of an open pit mine | |
| CN109025999B (zh) | 一种一场三用的顶煤弱化方法 | |
| CN114935290B (zh) | 一种用于切顶留巷两面上断单巷下切深孔预裂爆破方法 | |
| CN213761941U (zh) | 一种锤式破碎机 | |
| CN113482618A (zh) | 辅助崩落的采矿方法 | |
| CN220366760U (zh) | 一种有效形成矿山边坡缓台阶的爆破结构 | |
| CN111637804A (zh) | 一种中心掏槽孔分段装填小孔加强致裂药柱的掏槽方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C53 | Correction of patent for invention or patent application | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Applicant after: Datong Mining Bureau Technical Center Applicant after: Xian Mineral Industry College Applicant before: Research Institute of Datong Mining Bureau |
|
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Xu Linsheng Inventor after: Tian Hejun Inventor after: Zhang Jinsuo Inventor after: Yan Zhiyi Inventor after: Zhang Jingtang Inventor after: Chi Yonglu Inventor after: Wang Xiaolin Inventor before: Xu Linsheng Inventor before: Tian Hejun Inventor before: Zhang Jinsuo Inventor before: Yan Zhiyi Inventor before: Zhang Jingtang |
|
| C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |