極薄煤層工作面綜采工藝探究及實(shí)踐

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1、極薄煤層工作面綜采工藝探究及實(shí)踐摘要：煤炭是一種不可再生資源，提高難采煤炭資源的回收率就成為煤炭企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的有效途徑之一。因此，儲(chǔ)量可觀的薄煤層越來(lái)越受到煤礦企業(yè)的重視，開(kāi)灤集團(tuán)也進(jìn)行薄煤機(jī)械化綜采的嘗試，并取得了一些成果。文章以河北某礦為例，論述了探索薄煤綜采新途徑。關(guān)鍵詞：薄煤層；綜采工藝；研究與實(shí)踐中圖分類號(hào)：TD823.251文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006-8937（2012）20-0163-027極薄煤層一直以來(lái)都是煤炭開(kāi)采的禁區(qū)和難點(diǎn)。由于極薄煤層開(kāi)采空間極其狹小,工人勞動(dòng)強(qiáng)度大,工作條件差,設(shè)備配

2、套困難且對(duì)煤層厚度、傾角變化以及斷層等地質(zhì)構(gòu)造的適應(yīng)能力差，投入產(chǎn)出比高，效率低，經(jīng)濟(jì)效益差，因此很多煤礦放棄了極薄煤層的開(kāi)采，使得極薄煤層機(jī)械化開(kāi)采技術(shù)發(fā)展緩慢，導(dǎo)致了很多呆滯壓煤無(wú)法開(kāi)采。極薄煤層綜采技術(shù)是解決煤炭企業(yè)極薄煤層開(kāi)采實(shí)現(xiàn)綜采機(jī)械化的有效途徑。河北某礦結(jié)合礦區(qū)極薄煤層的賦存特點(diǎn)，與有關(guān)單位共同研制與其地質(zhì)條件相適應(yīng)的綜合機(jī)械化采煤配套設(shè)備，實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)薄煤開(kāi)采綜合機(jī)械化的新突破，從而達(dá)到提高單產(chǎn)和效率，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，做到薄厚煤層合理配采，實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)，取得更好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的目的，特別是對(duì)高瓦斯

3、礦井加快解放層開(kāi)采速度，保證礦井正常銜接以及安全生產(chǎn)具有更加廣泛的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。1工作面簡(jiǎn)介地面位置：地面位于丘陵地帶，地面標(biāo)高最大+183m，最小+148m。井下位置及四鄰采掘情況：本工作面南至112上89工作面切眼，北至28區(qū)運(yùn)煤上山保護(hù)煤柱，西至H=3.0m斷層，東至H=20m斷層。瓦斯絕對(duì)涌出量為0.23/min。煤塵爆炸指數(shù)為24.26％，屬?gòu)?qiáng)爆炸煤塵，要切實(shí)做好綜合防塵工作，煤層無(wú)自然發(fā)火傾向性。本煤層屬三類不易自然煤層。據(jù)巷道實(shí)際揭露資料分析，工作面構(gòu)造較為簡(jiǎn)單。工作面揭露斷層8條，落差0.6～2

4、0.0m，均為正斷層，其中H=3.0m斷層位于運(yùn)料巷上幫，H=20.0m斷層位于溜子道下幫，對(duì)工作面回采影響不大。本工作面煤層厚度最大0.95m，最小0.6m，平均0.83m；煤層厚度較穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，煤質(zhì)良好。該礦112上89工作面煤層平均厚度只有800mm，屬于難采煤層。該礦負(fù)責(zé)安裝工作的生產(chǎn)準(zhǔn)備區(qū)廣大干部職工，克服設(shè)備運(yùn)輸難度大、施工環(huán)節(jié)多、工作面坡度大容易滑落等困難，發(fā)揚(yáng)不怕苦、不怕累的精神，積極組織安裝。2采煤方法7煤壁齊直，采高均勻。工作面采用走向長(zhǎng)壁后退式采煤法、機(jī)械化采煤，一次性采全高，全部垮落法管理

5、頂板。工作面采用MG200/456-WD型采煤機(jī)割煤，ZY3300/07/13型掩護(hù)式液壓支架支護(hù)，考慮采煤機(jī)割煤高度、煤質(zhì)及支架的合理支撐高度，確定工作面的采高平均為0.83m。采煤機(jī)安裝了遠(yuǎn)程遙控操作裝置；支架安裝了PM32型液壓支架電液控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了割煤、移架、移輸送機(jī)自動(dòng)化。沿煤層頂板回采，割平頂?shù)装澹涣繇斆?，隨工作面煤層及可采頁(yè)巖厚度變化及時(shí)調(diào)整采高，必須多回收煤炭資源。2.1采煤工藝流程①采煤機(jī)中間斜切進(jìn)刀：（采煤機(jī)中間向下斜切進(jìn)刀）→下行割煤→上行返空刀→自下而上移架推輸送機(jī)→采煤機(jī)由中間上行割煤→

6、下行返空刀→采煤機(jī)中間向下斜切進(jìn)刀（下行割煤）→由中間開(kāi)始自下而上移架推輸送機(jī)。②采煤機(jī)端頭斜切進(jìn)刀：（采煤機(jī)上端頭向下斜切進(jìn)刀）→上行割三角煤→下行割煤→自下端頭上行空返刀22～25m→自下而上移架推輸送機(jī)→采煤機(jī)向下斜切進(jìn)刀→采煤機(jī)上行割三角煤、上行割煤→自下而上第二次移架推輸送機(jī)→采煤機(jī)上端頭向下斜切進(jìn)刀（上行割三角煤）。2.2采高的確定，落煤方式、裝運(yùn)煤方式①采高的確定。112上89工作面煤層平均厚度為0.83m，煤層以下為可采粉砂巖?？紤]采煤機(jī)割煤高度、煤質(zhì)及支架的合理支撐高度，確定該面采高為0.6～0.9

7、5m，平均采高為0.837m，一次性采全高。②落煤方式。采用MG200/456-WD型雙滾筒采煤機(jī)沿底板雙向割煤和掃浮煤，一刀一個(gè)循環(huán)。③裝煤方式。采煤機(jī)滾筒截割裝煤和工作面刮板運(yùn)輸機(jī)前移配合裝煤。④運(yùn)煤方式。工作面刮板運(yùn)輸機(jī)將煤運(yùn)到溜子道刮板運(yùn)輸機(jī)，再由溜子道刮板運(yùn)輸機(jī)與皮帶機(jī)搭接將煤運(yùn)至煤倉(cāng)。3工序說(shuō)明移架：采用電液控制或手動(dòng)鄰架操作，初采時(shí)，必須執(zhí)行鄰架操作單架動(dòng)作，正?；夭蓵r(shí)實(shí)行成組分段移架，最上和最下一架單獨(dú)設(shè)定為一組，其它每6個(gè)支架為一組，必須由下往上逐架帶壓擦頂單向移架，移架步距0.6m，嚴(yán)禁空頂作業(yè)。

8、移架注意事項(xiàng)：第一，工作面必須掛線移架，分段嚴(yán)格按照從下往上順序進(jìn)行，支架要排成一條直線，其偏差不超過(guò)±50mm。第二，正常移架時(shí)，上部和下部5.0m內(nèi)嚴(yán)禁有其它人工作或停留。移架前必須清理好架前及兩側(cè)活煤、活碴等雜物。第三，頂板破碎時(shí)，必須跟機(jī)帶壓擦頂移架，必要時(shí)停止采煤機(jī)割煤。第四，支架采用電控式，移本架時(shí)必須將上、下相臨的支架開(kāi)關(guān)閉鎖，待