大倾角工作面走向长壁回采技术.pdf
大倾角工作面走向长壁回采技术 张文胜 (七煤集团公司东风煤矿,黑龙江 七台河 1 5 4 6 0 0 ) 摘 要结合某矿采煤工作面实际情况,阐述了大倾角薄煤层工作面的关键技术处理措施,保证了煤下滑不窜入采空区。解 决了大倾角工作面炮后临时支护难打设问题,经济效益显著。 关键词大倾角工作面;走向长壁回采;防跑;防滑 1 工作面地质条件 采煤工作面为某煤矿 6 2层左二片,上 部为采空区,下部为 6 2层左二片,开切眼 左侧为 F 4 9断层,右部至皮带上山保护煤 柱。工作面走向长9 5 0 m ,倾斜平均长 1 3 0 m , 工作面内有一落差 2 . 0 m左右的斜交断层, 回采时需跳面一次。煤层厚度稳定,变化 不大,煤层平均厚度 1 . 2 m 。煤层倾角 4 2 ~ 4 6 ,煤质中硬。局部有0 . 1 ~0 . 2 m厚粉砂 岩伪顶,直接顶为 2 . 6 m厚粉砂岩。直接底 为粉细砂岩互层,较坚硬。岩层节理中等 发育。工作面沼气相对涌出量 4 . 3 3 m 3/ t ,为 低沼气工作面。 2 回采工艺 该工作面采用走向长壁后退式采煤 法,爆破落货,由下而上放炮,炮眼的布 置为三花眼,落煤沿底板自动滑下,区段 运输平巷采用 S GW- 4 0 T型刮板输送机运 输。根据煤层厚度,采面使用 D Z 1 0 - 2 5 / 1 0 0 型单体液压支柱带木顶帽支护顶板,支柱 布置方式为三排六柱,支柱走向排距 1 . 2 m , 倾斜柱距 0 . 7 5 m ,最大控顶距4 . 2 m ,最小控 顶距 3 . 0 m ,支护密度2 . 0 3 根 / m ,采空区处 理采用全部垮落法,采面 3 ~4排控顶,人 工回柱放顶。工作面分二段进行支柱回 柱。 3 大倾角薄煤层工作面关键技术处理 3 . 1 “四防” 、 “一伪”措施 3 . 1 . 1 防支柱跑。为防止支柱失效下滑 伤人,用 1 根φ 9 . 5 m m 0 . 9 m的油丝绳,绳 子两头都有挂勾,挂钩回绕缠住支柱,沿 倾斜将相邻排柱相互联结起来,使其成为 一个整体,防止支柱下滑伤人。 3 . 1 . 2 防滑。沿工作面倾斜每隔两个顶 空 1 . 5 m 设防滑木方 2 . 6 m 0 . 0 8 m 0 . 0 6 m , 随工作面推进而前移。 3 . 1 . 3 防飞石伤人。沿工作面倾斜每隔 2 0 m设一处挡板,挡板长 2 . 5 m ,厚度 0 . 0 5 m , 挡板与顶板之间留有 0 . 4 m间隙,硬帮留有 通道,挡板固定在支柱上。 3 . 1 . 4 防矸石冲入工作面。工作面设三 道木柱条带 木柱φ> 1 6 0 m m ,木柱间隙为 2 0 0 mm ,只设不收,防止采空区顶板垮落 时冲倒支柱。 3 . 1 . 5 一伪是工作面正伪斜布置,工作 面与正倾斜夹角为煤层倾角的 1 / 4 8 ~1 0 左右 ,可防止采空区矸石窜入工作面,同 时也能保证煤下滑不窜入采空区。 3 . 2 设计临时柱 预设临时支柱就是打正规支护时,连 同临时支护一同打设。临时支护紧贴煤 壁,向硬帮迎山3 ,同时必须刨0 . 1 ~0 . 1 5 m 深柱窝,顶板完好时,可不带木顶帽,这 就解决了大倾角工作面炮后临时支护难打 设问题。 3 . 3 超前开通缺口 由于工作面倾角大、煤层薄,工作面 下出口容易堵货。为解决这一问题,采取 在工作面下出口超前工作面煤壁一刀,沿 倾斜 1 0 m开一缺口,以确保人员上下需要 和通风安全。 3 . 4 加设分段挡线确保收尾安全 为加快工作面循环进度,采用分二段 反打,回柱放顶前在分段处用木柱 φ 1 6 m m 打成一排挡线 可回收 ,硬帮留有 0 . 6 m出口,木柱间隙不大于 2 0 0 m m ,一方面 挡线可以作为分段间的屏障,使上分段垮 落的矸石不致滚落到下一分段,同时挡线 会挡住飞石。回柱时必须按照由里向外及 由下向上顺序进行。 3 . 5 合理安排各工序相互关系 为保证工作面工人作业安全,工作面 放炮时其下部工作面严禁有其它工种作业 和人员。工作面出货时由上向下,其作业 地点下部工作面严禁有人,回柱放顶期间 工作面不许有与回柱放顶无关人员。 4 技术经济分析 该矿在大倾角薄煤层采用走向长壁开 采生产实践中,未发生顶板和重伤以上事 故,保证了安全生产。现 4 3 6 工作面月单产 1 . 2 万 t ,回采工效 7 . 8 t / 工,回采率达 9 8 以 上。 5 结论 通过几年的生产实践充分说明,大倾 角薄煤层工作面走向长壁回采工艺,在技 术上合理,安全上可靠,不仅提高了单产, 而且增加了煤炭回收率,有着显著的经济 效益和社会效益,对类似条件矿井具有重 要的参考价值和指导意义。