1、研究报告安阳鑫龙煤业红 岭 公 司综采放顶煤回采工作面回煤率提高方法研究应用报告完成单位：安阳鑫龙煤业红岭公司二一年十月安阳鑫龙煤业红岭公司综采放顶煤回采工作面回煤率提高方法研究应用报告- 1 -项目完成单位主要人员安阳鑫龙煤业（集团）红岭煤业有限责任公司：姓名 性别 出生年月 学历 工作单位 职称（职务）牛志强 男 1965 本科 红岭公司 董事长徐兴华 男 本科 红岭公司 总工程师万明福 男 红岭公司 生产副经理焦锡奎 男 红岭公司 安全副经理刘景新 男 红岭公司 机电副经理管德强 男 大专 红岭公司 生产技术部经理程海方 男 大专 红岭公司 生产技术部副经理景续武 男 1985 大专 红
2、岭公司 地质技术员刘 可 男 1986 本科 红岭公司 地质技术员路希伟 男 1982 大专 红岭公司 技术顾问金明乾 男 1985 本科 红岭公司 生产技术部副经理冯江兵 男 1986 大专 红岭公司 技术队长安阳鑫龙煤业红岭公司综采放顶煤回采工作面回煤率提高方法研究应用报告- 2 -目 录一、概述 .- 1 -二、放顶煤工作面回采率的计算 .- 1 -1、综采放顶煤工作面回采率的计算 .- 2 -2、放顶煤综采采区煤炭回采率计算 .- 3 -三、综采放顶煤开采工业煤炭损失分析量级其特点 .- 4 -1、初采顶煤损失量 .- 5 -2、未采顶煤损失量 .- 7 -3、工作面两端顶煤损失量 .
3、- 7 -4、工作面上下巷顶煤损失量 .- 8 -5、脊背损失量 .- 8 -6、工作面放煤工艺损失量 .- 8 -四、提高综放回采工作面回采率的途径 .- 9 -1、选择可放性好的煤层 .- 9 -2、适当加大工作面的几何尺寸 .- 9 -3、合理选择放煤工艺 .- 10 -4、合理选择放煤步距 .- 13 -5、合理选择液压支架放煤口的高度 .- 14 -6、合理选择放顶煤的高度 .- 15 -7、扩大端头放煤范围 .- 16 -安阳鑫龙煤业红岭公司综采放顶煤回采工作面回煤率提高方法研究应用报告- 3 -8、搞好工作面的顶煤管理 .- 16 -9、遇构造尽量不终止或少终止放煤 .- 16
4、-10、实行综放无煤柱开采 .- 17 -五、提高综放回采工作面回采率的几项措施 .- 17 -1、减少初末采损失 .- 17 -2、煤层预注水，软化煤体，缩小顶煤块度，提高回采率 .- 20 -3、优化放煤工艺 .- 22 -4、工作面几何尺寸优化 .- 22 -5、加强煤炭生产的计量工作，强化放煤工艺管理 .- 23 -六、结论 .- 24 -安阳鑫龙煤业红岭公司综采放顶煤回采工作面回煤率提高方法研究应用报告- 1 -一、概述煤炭资源是现今社会不可或缺的资源，但煤炭资源是不可再生资源，为了能够充分利用这一资源，在煤炭开采过程中提高回采率至关重要。采区和工作面回采率，是矿井采煤的一项重要技术
5、经济指标，也是评价矿井开采成功与否的重要尺度。为达到高效高产建设矿井，目前所有大中型煤矿均采用综放开采工艺，甚至很多小型煤矿也采用此工艺进行生产。但综采工艺与炮采工艺相比，弊端就是回采过程中受到各种条件限制，回采率不容易提高。特别是综采放顶煤回采率的提高更是当今煤矿行业的头疼问题之一。二、放顶煤工作面回采率的计算在综采放顶煤工作面，其实际的开采高度一般难以通过实测确定。由于计算参数难以准确测量，采出煤量的准确性也就是很差。因此在无法测出实际采高和采出煤量时，采用改正后的统计参量来代替计算产量是比较切合实际的计算方法。安阳鑫龙煤业红岭公司综采放顶煤回采工作面回煤率提高方法研究应用报告- 2 -1
6、、综采放顶煤工作面回采率的计算（1） 工作面可采储量（Qs，t）：式中：a 工作面走向实测长度（不包括切眼） ，mb工作面实测长度（不包括上、下巷道宽度） ，mM工作面实测平均厚度，mr煤的容重，t/m 3（2）工作面采出煤量的计算放顶煤综采工作面的赫斯基采出煤量，在不能测算实际采出煤量时，可以采用统计产量代替，但需要进行水分、灰分和矸石量改正。实际采出煤量（Q1，t）式中：Q2统计产量，ty1煤样水分，%y2原煤全水分，%y3原煤灰分，%安阳鑫龙煤业红岭公司综采放顶煤回采工作面回煤率提高方法研究应用报告- 3 -y4煤样灰分，%y5矸石灰分，%y6原煤含矸率，%(3)工作面煤量总损失量（Q3
7、，t）Q3=Q2-Q1(4)工作面回采率计算工作面回采率（S f）工作面煤炭损失率（S f）2、放顶煤综采采区煤炭回采率计算采区回采率（Sp， %）式中：Q1改正后的采区产量，tQ2采区可采储量，t采区煤炭损失率：（Sp,%）采区采出煤量（Q T）为采区内各工作面实测产量与采安阳鑫龙煤业红岭公司综采放顶煤回采工作面回煤率提高方法研究应用报告- 4 -区巷道掘进煤量的总和，其计算方法如下：式中：Q 2i巷道掘进出煤量，tQ 1i采区工作面改正煤量总和，t巷道掘进煤量可用下式计算：式中：Ai巷道断面积，Li各煤巷长度，m放顶煤综采采区的煤炭损失主要有：工作面内各类煤炭损失，如工作面初采、末采损失量
8、，工作面端头、端尾损失量，支架放顶煤口脊背损失量以及其他各种工艺过程中的煤炭损失量等。还有工作面以外的各类煤柱损失，其他不可预见的损失。在实际统计煤量时，往往出现统计产量与计算产量间有严重差别，即采出煤量出现涨吨现象，涨吨量抵消回采中的各类损失，造成工作面回采率偏高。因此，对统计产量一般应除以 1.1 倍的涨吨系数。安阳鑫龙煤业红岭公司综采放顶煤回采工作面回煤率提高方法研究应用报告- 5 -三、综采放顶煤开采工业煤炭损失分析量级其特点综放开采时煤炭回收率偏低主要是由两方面的因素引起的：（1（ 放顶煤开采实际决定的损失（2（ 放煤工艺造成的煤炭损失而这些损失有的是可以避免和减少的，有的则是不可避
9、免的。任何井下开采方法都不可能将井下煤炭资源百分之百的采出来，总是有一部分损失。采煤方法不同，其损失量的构成也不同，综采放顶煤是一种特殊的采煤工艺，它的损失量的构成与传统的开采方法不同，有以下几种：1、初采顶煤损失量初采损失为顶煤初次垮落以前顶煤无法回收以及直接顶垮落钱顶煤只能回收一部分所造成的损失。初采损失由两部分组成：一是顶煤在工作面离开切眼后不能及时垮落而丢失的部分；二是顶煤开始垮落后、直接顶垮落前有一部分顶煤落在采空区里无法回收而丢失的部分。在顶煤初次垮落以前，高度 h1 的顶煤全部丢失。顶安阳鑫龙煤业红岭公司综采放顶煤回采工作面回煤率提高方法研究应用报告- 6 -顶煤初次垮落步距为 S1 时，其损失量按下式计算：式中：N 1顶煤初次垮落前的损失量，tS1顶煤初次垮落步距，ml工作面长度，mh1顶煤厚度，my煤体的容重，t/m 3在顶煤全部垮落而直接直接顶尚未垮落的情况下，当之家移动一个放煤步距 s 后，高度 h1 的顶煤，垮落后其横截面积可以表示 h1*s。由于直接顶尚未垮落，顶煤垮落按安息角呈自然堆积，此时冒落的顶煤尚未形成放煤漏斗，只能放出堆积体积线以上的落煤，其下部分全部丢失。其损失量按下式计算：式中：N 2顶煤初次垮落步距 mS2直接顶初次垮落步距，mb支架掩护梁长度，m散煤自然安息角。则工作面的初采损失为：
