走向长壁两种采煤法比较
方诗意
走向长壁两种采煤法比较
摘要:走向长壁采煤法选择,对矿井生产影响较大,选择合适的采煤方法,对矿井良性发展致关重要。
关键词:走向长壁前进式采煤法;走向长壁后退式采煤法;
回采率;经济效益;比较。
走向长壁前进式或后退式采煤方法是矿井实际生产中常用的采煤方法,它对矿井生产有较大影响,根据不同的情况,选择切合实际生产需要的采煤方法,对矿井建设发展有重要意义。
一、前进式采煤法
前进式采煤法主要用于没有自燃倾向(或发火期较长)、没有突出危险性的煤层;这种采煤法先期投入少,只要构成系统就能较快形成采面(图1所示),矿建周期短,可暂缓先期资金不足,有利于矿井滚动式发展。
不足是,在生产过程中,始终存在掘进回风窜采面再窜掘进的多次窜联通风,给生产带来一定的隐患;同时掘进量大,必须掘四条平巷(运输大巷、运输机巷、采面回风巷、总回风巷)及其联络上山才能正常回采;需留设运输大巷及总回风巷保护煤柱,资源损失巨大,严重影响矿井经济效益,对矿井的良性发展不利;随着采面推进,顶板来压增加,巷道压力大,维护困难;运输距离逐步增加,效益有所下降。
二、后退式采煤法
后退式采煤法是将采面掘到预定位置,构成回采系统后由里
往外回采(见图2)。
不足是先期投入资金大,资金占用时间长,构成采面的时间较长,不利于资金周转;但不需留巷道保护煤柱,资源能充分利用,巷道维护量小,不存在窜联通风,采面往前推进,运输距离逐步缩短,效益逐渐好转。
三、两种比较(电器设备、通风方式,运输方式及电费等省略不计)
假设有一走向长200米,倾斜长100米,煤厚1.75米,容量1.45吨/立方米的煤层,其瓦斯含量中等,无煤与瓦斯突出和自然发火倾向,煤层倾角20°,平巷、上山均使用木梯形棚支护,棚距(中-中)0.6米(原木长度及规格见图3、4)。
设:坑木回收利用率平巷30%,上山50%,回采率95%,原煤售价230元/吨,坑木购进价530元/吨,购进炸药0.45元/公斤,雷管1元/发/掘进采煤时材料定额见表1、表2(背帮顶材料省略不计)。
表1
表2
1、前进式采煤法
运输大巷至运输机巷留护巷净煤柱25米,联络上山(中-中)55米左右;采面回风至总回风巷护巷净煤柱留20米,联络上山(中-中)30米左右(见图1)。
平巷掘进:
进尺:800米
耗雷管:800m×8发/m=6400发×1元/发=6400元
耗炸药:800m×2Kg/m=1600Kg×0.45元/ Kg=720元耗坑木:200m÷0.6m/棚×4条×2根×0.0628m3/根=167.5m3
(167.5m3-167.5×30%)×530元/m3=62116元
人工费:800m×28元/m=22400元
出煤量:(1.9m+2.5m) ×1.75m÷2×1.45T/m3×800m=4976T
需支出:6400+720+62116+22400=91636元
掘上山:
进尺:240m
耗雷管:240m×6发/m=1140发×1元/发=1440元耗炸药:240m×1.5Kg/m=360Kg×0.45元/ Kg=162元
耗坑木:(50.2m3-50.2×50%)×530元/m3=13303元
人工费:240m×10元/m=2400元
出煤量:(1.7+2.18) ÷2×1.55×1.45×240=1056T
需支出:17305元
采煤量:
200×(100-3×4-25-20)×1.75×1.45×95%=20731T
采煤耗:
雷管:20731×1发/T=20731×1元/发=20731元
炸药:20731T×0.3Kg/T=6219Kg×0.45元/ Kg=2799元
人工费:20731×2.5元/T=51828元
售出煤量:
20731+1056+4976=26763T
售煤收入:26763×230=6155490元
总回风巷及运输大巷维护费(含材料、人工工资)按3元/m提
400×3=1200元
总支出:
91636+17305+20731+51828+1200=185499元
赢利
售煤收入-总支出=6155490-185499=5969991元1、后退式采煤法
平巷掘进:
进尺:400米
耗雷管:400m×8发/m=3200发×1元/发=3200元
耗炸药:400m×2Kg/m=800Kg×0.45元/ Kg=360元
耗坑木:
(114.5m3-114.5×30%)×530元/m3=42453元
人工费:400m×28元/m=11200元
出煤量:400m×6.2T/m=2480T
需支出:3200+360+42453+11200=57213元
掘上山:
进尺:100m
耗雷管:100m×6发/m =600发×1元/发=600元
耗炸药:100m×1.5Kg/m=150Kg×0.45元/ Kg=68元
耗坑木:(20.7m3-20.7×50%)×530元/m3=5459元
人工费:100m×10元/m=1000元
出煤量:100m×4.4T/m=440T
需支出:600+68+5459+1000=7127元
可采出煤:
200×(100-3×2)×1.75×1.45×95%=45319T
采煤耗:
雷管:45319T×1发/T=45319×1元/发=45319元
炸药:45319T×0.3Kg/T=13596Kg×0.45元/ Kg=6118元
人工费:45319T×2.5元/T=113298元
售出煤量:
2480+440+45319=48239T
售煤收入:48239×230=11094970元
总回风巷及运输大巷维护费(含材料、人工工资)按2元/m提
400×2=800元
总支出:
57213+7127+45319+6118+800=229875元
赢利:
售煤收入-总支出=11094970-229875=10865095元
后退式采煤法赢利-前进式采煤法赢利=10865095-5969991=4895104元
四、结论
1经过上述假设计算可知,后退式采煤法较前进式采煤法赢利空间大。
2实际现场生产中,应尽可能选择后退式采煤法,这种方法不但可减少巷道维修量,施工时还可避免出现窜联通风,确保安全生产。
虽然先期资金投入较多,但它的经济效益明显,是矿井走入正规循环的一种采煤法。
3根据煤层赋存情况、顶底板特性、煤层瓦斯含量情况、构造发育情况等,选择不同的采煤方法,应尽可能地不浪费资源,以高效、安全为前提,确保企业步入良性循环的发展。