自燃氧化带经济效益论文范文

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1根据工作面实际情况分析

（1）15101工作面采长为152m，采空区自燃氧化带长度根据上述公式计算得出自燃氧化带长度为70.6m。由此推算15101工作面日推进度不低于：v推=L自/t燃=70.6m/33d=2.14m/d15101工作面自2007年9月19日开始初采，至2007年12月26日着火封闭，进风累计推进94m，回风累计推进91m，进风平均日推进0.96m，回风平均日推进0.93m，进回风平均日推进0.945m。15101工作面的日推进度远远小于要求日推进度，工作面发生着火事故。（2）15102工作面采长为59m，采空区自燃氧化带长度根据上述公式计算得出自燃氧化带长度为50m。由此推算15101工作面日推进度不低于：v推=L自/t燃=50m/33d＝1.5m/d15102工作面自2008年4月11日开始初采，至2008年9月26日停采，工作面共推进595m，平均日推进3.54m。15102工作面日推进速度满足防止采空区自燃要求。（3）综合15101工作面和15102工作面实际开采情况，结合工作面采长与自燃氧化带理论关系，可以得出小于等于150m采长工作面的自燃氧化带长度不超过71m。为安全起见，将此结论再乘以1.1的保险系数，得出≤150m采长工作面的自燃氧化带长度不超过78m。根据以上结论分析，≤150m采长的工作面日推进度V日不能低于：V日＝L自/t燃＝78m/33d＝2.36m/d，即石港公司采长≤150m的工作面，日推进度达到2.4m可满足防灭火要求。

2工作面采长确定

2.1理论工作面采长的确定工作面采用“两班生产，一班检修”作业形式，采煤机按双向割煤往返一次进两刀，一刀进度0.6m，两端头斜切进刀距离25m，假

设工作面采长为L，端头推移刮板输送机机头（尾）、端头维护用时M，停工误时用时N。移架、放煤工艺为追机作业，不影响推移速度，采煤机平均行走速度为v。

2.2石港公司现有技术条件分析（1）15101工作面自2007年9月19日开始初采，至2007年12月26日着火封闭，进风累计推进94m，回风累计推进91m，进风平均日推进0.96m，回风平均日推进0.93m，进回风平均日推进0.945m。平均日进度1.5刀，每刀煤平均用时640min。（2）15102工作面自2008年4月11日开始初采，至2008年9月26日停采，工作面共推进595m，平均日推进3.54m。平均日进度6刀，每刀煤平均用时160min。根据公式t=（50+L）/v+M+N，可以得出N=37min，每天除检修班外停工误时37min×6=222min

2.3工作面采长合理参数分析通过理论分析，正常开采情况下工作面采长不超过145m即可满足防灭火要求。现分别用工作面采长为100m、120m、130m和140m验算四种情况下每割一刀煤停工误时预留时间。（1）工作面采长为100m，工作面以2.4m/d速度推进，采煤机速度v＝1.5m/s，M=50min。根据V日＝576v（/50+L+Mv+Nv）,得出每刀煤停工误时预留时间N＝90min，每日停工预留时间为360min（2）工作面采长为120m，工作面以2.4m/d速度推进，采煤机速度v＝1.5m/s，M=50min。根据V日＝576v（/50+L+Mv+Nv）,得出每刀煤停工误时预留时间N＝77min，每日停工预留时间为308min。（3）工作面采长为130m，工作面以2.4m/d速度推进，采煤机速度v＝1.5m/s，M=50min。根据V日＝576v（/50+L+Mv+Nv）,得出每刀煤停工误时预留时间N＝70min，每日停工预留时间为280min。（4）工作面采长为140m，工作面以2.4m/d速度推进，采煤机速度v＝1.5m/s，M=50min。根据V日＝576v（/50+L+Mv+Nv）,得出每刀煤停工误时预留时间N＝63min，每日停工预留时间为252min。以上分析表明采长的减小和每刀煤停工误时预留时间增加成正比例关系。而15102工作面实际每日停工误时时间为222min。当采长增加时，停工误时必定增加。以石港公司现有人员装备情况，预计工作面每增加10m，停工误时每刀增加3min。可以得出≤140m采长工作面以2.4m/d速度推进每天割四刀煤时，预计实际停工误时分别如下：140m采长的工作面停工误时预计需要时间：(140-59)/10×3×4+222=319min,大于停工预留时间252min。同理,130m采长的工作面停工误时预计需要时间为307min，大于停工预留时间280min。120m采长的工作面停工误时预计需要时间为295min，小于停工预留时间308min。通过以上结果分析，石港公司如果设计大于120m小于145m工作面，实际生产中达到防止煤层自燃发火的要求有困难，采长120m以下的工作面适合石港公司实际情况。

3工作面采长大小的经济分析

虽然小采长工作面对采空区的防灭火有很多有利因素，但小采长工作面的弊端也不容小视。主要有：小采长工作面的采掘比相对较小，造成衔接紧张，投入成本高，资金投入回报率低；小采长工作面遗留煤柱较多，煤柱回采率较低，资源浪费较大。具体到石港公司来说表现为以下几个方面：

3.1衔接紧张布置1个60m采长的工作面需要总进尺4220m（包括准备巷道），其中：进风顺槽840m，回风顺槽840m，切巷60m，高抽巷870m，内错尾巷910m，工艺巷120m（3条），系统巷280m，准备巷300m（轨道巷、胶带巷、回风巷各100m）。为最大限度获得经济利益，全年计划完成产量任务90万t，需要准备60m采长的工作面2个，需要衔接进尺8440m。而石港公司目前每年最多能完成衔接进尺7000m左右，只能准备出1个回采工作面，这样就会造成采煤队停产，产量任务只能完成50万t左右，完不成年度计划产量任务。若按120m采长布置工作面就可以解决衔接紧张的问题。布置1个120m采长的工作面需要总进尺4520m（包括准备巷道），其中：进风顺槽840m，回风顺槽840m，切巷120m，高抽巷870m，内错尾巷910m，工艺巷210m（3条），系统巷280m，准备巷450m（轨道巷、胶带巷、回风巷各150m）。全年计划完成产量任务90万t，只需准备1个120m采长的工作面，公司可以顺利完成衔接进尺任务，保障回采产量。

3.2备用工作面按采长60m布置工作面，采煤工作面就接替不上，根本不可能实现备用工作面。一旦采煤工作面出现问题，势必会造成采煤队停产，影响全年产量任务的完成。按采长120m布置工作面，16个月内就可以实现采煤工作面的备用工作面。一旦采煤工作面出现问题，采煤队马上搬家倒面，不会影响全年产量任务的完成。

3.3经济效益目前石港公司顺槽巷道每掘进1m消耗材料费用2962元，加上人工费和辅助费用8944元，其它费用1266元，每米进尺消耗资金13172元，每年要完成90万t产量，布置60m采长工作面比120m采长工作面多打进尺3920m，每年多投入资金5163.4万元。按采长60m布置工作面，整个矿井的采区回采率只能达到62.9%，预留煤柱的煤炭损失达到535万t，按目前的市场价（220元）估计也会浪费117700万元。按采长120m布置工作面，整个矿井的采区回采率能达到71.6%，区段预留煤柱的煤炭损只有340万t。工作面回采率按0.87计算，120m采长布置工作面比60m采长布置工作面节约煤炭资源170万t，按目前的市场价（220元）估计会增加收入37400万元。

4综合分析

理论上在正常情况下，石港公司设计采长为145m以下的工作面，日推进度可以达到2.4m，符合防灭火工作所要求的推进速度。但根据石港公司实际生产情况，要预留符合实际的停工误时时间，工作面设计采长要控制在120m以下。综合经济效益分析，设计小采长工作面，会造成衔接紧张，经济效益降低。因此，要防止煤层自燃，保证安全顺利生产，又能最大限度的减少资金投入，提高经济效益，按采长120m布置工作面比较适合石港公司的实际情况。

5结论

（1）控制氧化带煤层自燃是防灭火的关键所在。（2）通过计算阐明了工作面采长的确定方法。（3）工作面采长的减小有利于防灭火工作。（4）小采长工作面的采掘比相对较小，造成衔接紧张，投入成本高，资金投入回报率低；小采长工作面遗留煤柱较多，煤柱回采率较低，资源浪费较大，经济效益低下。（5）工作面采长合理设计可以有效防治自燃，保障安全生产，同时最大限度地提高企业经济效益。

作者：王晓东李娟单位：山西石港煤业有限责任公司