摘 要：邊角煤的回收應(yīng)考慮各方面的條件，文章以兗礦集團(tuán)興隆莊煤礦邊角煤工作面B1303工作面為研究對(duì)象，對(duì)工作面從巷道布置、設(shè)備布置、邊采邊加設(shè)備、過(guò)老巷的方法和安全措施等一系列問(wèn)題進(jìn)行了分析與總結(jié)，為老礦區(qū)進(jìn)行邊角煤開(kāi)采，加大資源回收、為類似地質(zhì)條件下的邊角煤開(kāi)采提供了借鑒經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：邊角煤；設(shè)備布置；安全開(kāi)采

中圖分類號(hào)：TD823 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2015）18-0025-01

1 工作面概況

兗礦集團(tuán)興隆莊煤礦B1303工作面位于一采區(qū)中部，東部為B1302、1303及1304回采工作面，西部為一采區(qū)域軌道巷，切眼與1303運(yùn)順相鄰，停采線與1302軌順相鄰。該工作面是在一采區(qū)1302～1306工作面相繼回采結(jié)束后，在停采線與官莊二號(hào)斷層兩側(cè)形成了多個(gè)不規(guī)則的邊角煤塊段。該區(qū)域邊角煤塊段體現(xiàn)了邊角煤工作面“不規(guī)則、高應(yīng)力、易發(fā)火”的特點(diǎn)，存在沖擊地壓隱患、多條老巷貫穿其中增大了工作面的開(kāi)采難度。

B1303工作面為邊角煤面，為最大限度回收資源，該工作面呈梯形布置，分兩個(gè)階段回采：內(nèi)段凈面長(zhǎng)36.3 m，推進(jìn)長(zhǎng)度50 m；外段邊推進(jìn)邊添加支架，推進(jìn)長(zhǎng)度392.94 m。工作面總推進(jìn)長(zhǎng)度為442.94 m，可采儲(chǔ)量為32.98萬(wàn)t。

2 工作面巷道布置方式

①沿用原有巷道及溜煤眼，減少巷道開(kāi)挖量。B1303工作面利用東翼-450 m軌道大巷作為主要輔助運(yùn)輸巷道，并充分利用原有的一采區(qū)域皮帶巷、B1303軌聯(lián)巷、一采區(qū)域皮機(jī)頭聯(lián)絡(luò)巷等解決該工作面的通風(fēng)、運(yùn)輸、行人問(wèn)題。其中原一采區(qū)域皮巷道作為B1303工作面的煤流運(yùn)輸順槽的重復(fù)利用，減少了600 m的工作面運(yùn)順系統(tǒng)巷道開(kāi)挖量。

②受官莊二號(hào)大斷層的影響，工作面軌道順槽與斷層走向大體上一致呈折線布置，軌道順槽與工作面推進(jìn)方向呈15 ？觷夾角，工作面邊采邊加，加大資源的回收。

3 優(yōu)化邊采邊加工藝工序

3.1 B1303工作面邊采邊加概況

B1303工作面，內(nèi)段工作面軌順和運(yùn)順中—中平距為40.3 m，凈平距為36.3 m。外段工作面為軌順邊推邊添加支架，凈平距為36.3～129.62 m。工作面軌順沿官莊二號(hào)斷層掘進(jìn)，與工作面推進(jìn)方向呈15 ？觷夾角，工作面推進(jìn)約50 m后進(jìn)入邊采邊添加階段，軌順外段與工作面推進(jìn)方向呈15 ？觷夾角，即每推進(jìn)6 m，工作面變長(zhǎng)1.5 m。外段邊推進(jìn)邊添加支架、運(yùn)輸機(jī)溜槽及其附帶設(shè)備。

3.2 工作面現(xiàn)場(chǎng)支架布置情況

該面工作面第一階段共安裝27組支架，自軌順拐點(diǎn)以外到30#點(diǎn)，軌順沿線安裝41組支架。其中：27#點(diǎn)架前立柱距煤壁1 m，前機(jī)尾距煤壁2.2 m，后機(jī)尾距煤壁0.5 m。前部簡(jiǎn)易機(jī)尾與正常溜槽相連接，受齒軌座安裝影響，煤機(jī)向機(jī)尾行走至正常溜槽最右端時(shí)，煤機(jī)右滾筒最低截割點(diǎn)距簡(jiǎn)易機(jī)尾端0.7 m，即簡(jiǎn)易機(jī)尾距工作面煤壁最小距離0.7 m時(shí)必須添加前部溜槽。

3.3 施工方案論證

①方案一：工作面安裝時(shí)后部相對(duì)前部多安裝一節(jié)溜槽，當(dāng)工作面推進(jìn)至邊采邊添加階段第一次添加前部溜槽時(shí)，后部機(jī)尾距煤壁1.3 m，只添加前部溜槽即可。因巷道中提前安裝支架，巷道中支架距煤壁寬度為3.3～3.5 m，故前部每次只能添加2節(jié)溜槽。添加后繼續(xù)推進(jìn)至第二次添加前部，此時(shí)后部機(jī)尾距煤壁約4 m，可不添加后部，工作面繼續(xù)推進(jìn)至后機(jī)尾距煤壁約5.5 m時(shí)，添加3節(jié)后部，后機(jī)尾距煤壁1m。工作面繼續(xù)推進(jìn)至第三次添加前部時(shí)，正常添加2節(jié)前部溜槽，工作面繼續(xù)推進(jìn)至后機(jī)尾距煤壁約5.5 m時(shí)，添加3節(jié)后部，后機(jī)尾距煤壁1 m。依次類推，按照相同方法推進(jìn)過(guò)程中前后部交替添加，當(dāng)前部運(yùn)輸機(jī)添加3次，后部運(yùn)輸機(jī)添加2次，即前后部同時(shí)添加6節(jié)溜槽。

②方案二：添加前部方案與方案一相同，第一次添加后部時(shí)后機(jī)尾距煤壁約5.5 m時(shí)，只添加2節(jié)后部溜槽即可，后機(jī)尾距煤壁1 m，工作面繼續(xù)推進(jìn)至第三次添加前部時(shí)，正常添加2節(jié)前部溜槽，工作面繼續(xù)推進(jìn)至后機(jī)尾距煤壁約5.5 m時(shí)，添加2節(jié)后部溜槽，后機(jī)尾距煤壁2.5 m。

綜上所述，為避免前后部同時(shí)添加工作量大，一個(gè)班不能完成的弊端，采用支架隨工作面推進(jìn)及時(shí)添加，前后部溜槽每次添加2節(jié)，交替添加的方案。

4 過(guò)老巷方法和安全措施

①1303面運(yùn)順位于工作面煤層一分層，在B1303工作面內(nèi)全長(zhǎng)42 m，與B1303運(yùn)順成71 ？觷夾角，影響工作面推進(jìn)長(zhǎng)度12.4 m，工作面每推進(jìn)一排，將由機(jī)頭向機(jī)尾延伸約2.03 m，即工作面每推進(jìn)一排將由機(jī)頭至機(jī)尾方向延伸1.33組支架。因B1303工作面沿煤層底板推進(jìn)，該巷道處于工作面上方約2.4 m處，在工作面內(nèi)無(wú)揭露點(diǎn)。預(yù)計(jì)對(duì)工作面生產(chǎn)影響較小，工作面推進(jìn)至4#點(diǎn)6 m時(shí)，1303運(yùn)順在機(jī)頭方向進(jìn)入工作面，按1303運(yùn)順巷寬4.5 m，工作面支架主頂梁長(zhǎng)5.03 m計(jì)算，自老巷進(jìn)入工作面，機(jī)頭排頭支架前梁開(kāi)始支撐老巷底板至工作面向前推進(jìn)排頭支架切頂線離開(kāi)老巷底板，工作面需推進(jìn)9.53 m，此時(shí)工作面支架主頂梁位于老巷底板下支架數(shù)為20組。

②1303面運(yùn)順聯(lián)絡(luò)巷由1～3分層穿層布置，該巷道進(jìn)入工作面時(shí)與B1303運(yùn)順間距10.73 m，即工作面8#點(diǎn)支架至11#點(diǎn)支架對(duì)應(yīng)段（4.5 m），工作面約推進(jìn)至5#點(diǎn)1 m時(shí)，老巷底板在工作面內(nèi)揭露，隨工作面推進(jìn)，老巷底板與工作面底板逐漸接近并重合，工作面推進(jìn)至8#點(diǎn)9 m時(shí)至老巷向工作面運(yùn)順?lè)较蚬拯c(diǎn)，隨工作面推進(jìn)老巷在工作面揭露架數(shù)增加5.32 m，并逐漸向機(jī)頭方向平移，工作面推進(jìn)至10#點(diǎn)9.4 m時(shí)，老巷在運(yùn)順出面。

③B1303探煤巷在煤層內(nèi)自工作面軌順至工作面運(yùn)順由3～1分層穿層布置，探煤巷與B1303軌順夾角89 ？觷，工作面每推進(jìn)一排，老巷向機(jī)頭延伸1.55組支架，老巷內(nèi)已灌注粉煤灰充填改造，工作面推進(jìn)至25#點(diǎn)5.7 m時(shí)在軌順側(cè)揭露老巷，按B1303探煤巷寬4.5 m，工作面支架主頂梁長(zhǎng)5.03 m計(jì)算，自老巷進(jìn)入工作面，正常支架前梁開(kāi)始進(jìn)入老巷至工作面向前推進(jìn)支架切頂線離開(kāi)老巷，工作面需推進(jìn)9.53 m。

④1303軌順、1302運(yùn)順、B1302運(yùn)順平行布置且均位于工作面上方，在工作面內(nèi)長(zhǎng)度分別為60 m、107 m、109 m，工作面每推進(jìn)一排，向機(jī)尾方向延伸1.25組支架，按老巷寬4.5 m，工作面支架主頂梁長(zhǎng)5.03 m計(jì)算，自老巷進(jìn)入工作面，正常支架前梁開(kāi)始進(jìn)入老巷至工作面向前推進(jìn)支架切頂線離開(kāi)老巷，工作面需推進(jìn)9.53 m。

⑤B1302運(yùn)順聯(lián)絡(luò)巷由1～3分層穿層布置，該巷道進(jìn)入工作面時(shí)與B1303運(yùn)順間距19.5 m，即工作面13#支架至16#支架對(duì)應(yīng)段，工作面約推進(jìn)至35#點(diǎn)2 m時(shí)，老巷底板在工作面內(nèi)揭露，隨工作面推進(jìn)，老巷底板與工作面底板逐漸接近并重合，工作面推進(jìn)至35#1.4 m時(shí)至老巷向工作面運(yùn)順?lè)较蚬拯c(diǎn)，隨工作面推進(jìn)老巷在工作面揭露架數(shù)增加（5.32 m）并逐漸向機(jī)頭方向順移，工作面推進(jìn)至37#點(diǎn)時(shí)，老巷在運(yùn)順出面。

5 結(jié) 語(yǔ)

近年來(lái)，隨著礦井開(kāi)采強(qiáng)度的增加，煤炭資源可采儲(chǔ)量急劇衰減。因此，要延長(zhǎng)礦井壽命，回收邊角煤已經(jīng)成為礦井的一項(xiàng)重點(diǎn)工作。

通過(guò)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，邊角煤的回采應(yīng)盡可能利用現(xiàn)有生產(chǎn)系統(tǒng)，應(yīng)針對(duì)各個(gè)邊角煤塊段的賦存狀況及特點(diǎn)，開(kāi)采前做好充分的調(diào)研論證工作，遵循技術(shù)可行、安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理的原則，選擇合適的開(kāi)采技術(shù)方案，大膽試驗(yàn)，保證資源的回收率。

參考文獻(xiàn)：

[1] 寧宇.大采高綜采煤壁片幫冒頂機(jī)理與控制技術(shù)[J].煤炭學(xué)報(bào)，2009，（34）.

[2] 郝海金，張勇.大采高開(kāi)采工作面煤壁穩(wěn)定性隨機(jī)分析[J].遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào)，2005，（4）.