山东能源新矿集团协庄煤矿通过开采复杂煤柱来提高矿井产量
山东能源新矿集团协庄煤矿是作为生产50多年的老矿井,面临着资源枯竭、深部复杂煤层开采等问题,由于受到地质条件限制,开采水平难度较大等技术难题,存留部分难以开采及回收的煤炭资源,随着采煤技术及采煤工艺的发展,历史遗留的区段煤柱从技术上、安全上、工艺上、管理上都可以开采出来,来增加煤炭资源储量,丰富开采技术。
该矿以采矿学及矿压理论为指导,结合岩石力学、通风安全学和开采损害与环境保护等理论为指导,研究了“极复杂遗留区段煤柱安全开采技术研究与应用”。借用现有生产系统反置上部煤层系统,解决困扰开采历史遗留区段煤炭资源的设计难题,实现生产系统优化布置。通过地音、微震、应力在线等多重立体交叉监测手段,采用高压注水卸压及大直径钻孔卸压的链式卸压技术,实现提前预测,提前治理、提前控制过多条交叉老巷面临的冲击地压、老空水、瓦斯、有毒有害气体等威胁。对煤柱工作面跨穿层老巷群开采技术进行研究,成功穿过多条交叉老巷。采用穿层注浆技术,有效解决破碎顶板支护难题。通过支架装备升级、连锁固定等措施解决倾斜长壁仰斜开采技术在中厚煤层中应用面临支架后仰、煤壁片帮等困难,实现仰斜安全开采。通风系统优化布置研究,解决了遗留区段煤炭的通风难题,降低综采工作面粉尘浓度,实现了矿井绿色生产,避免了职工受到粉尘威胁。通过极复杂遗留区段煤柱安全开采技术研究与应用是在一系列相关理论研究指导下进行大量现场工业性试验基础上开发出来的,极具地质条件适应性、安全可靠性及经济适用性,其经济效益、社会效益和安全效益巨大。