張連良　楊小勇　王勝

摘要：本文主要介紹淄博礦業(yè)集團(tuán)亭南煤礦，采用對膨脹泥巖底板巷道落底并鋪設(shè)混凝土、圓木等作為回采巷道底板，通過對比各類材料的受壓情況，最終選用圓木假底替代原巷道底板煤柱，提高煤炭資源回收率。

關(guān)鍵詞：底板煤柱；回收率

概述

亭南煤礦三盤區(qū)長壁工作面開采區(qū)域，一般工作面長度200m，推進(jìn)長度1600 m左右，工作面兩巷留2m底煤，兩巷底煤及工作面三角煤將損失煤炭資源約18.5萬噸，另外，亭南煤礦開采煤層（4#煤層）為厚煤層，煤層節(jié)理裂隙發(fā)育，留底煤后，采空區(qū)遺煤嚴(yán)重，不利于采空區(qū)防火管理，易形成安全隱患。圓木假底替代煤層底板，具有鋪設(shè)簡便、承載程度高、接底效果好的優(yōu)勢，不但回收底煤，提高資源采出率，還有效杜絕采空區(qū)遺煤，消除安全隱患。

1、工作面運(yùn)輸順槽支護(hù)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)選擇在三盤區(qū)東翼采區(qū)304工作面運(yùn)輸順槽、回風(fēng)順槽進(jìn)行，運(yùn)輸順槽設(shè)計(jì)寬度6.2 m，高度3.5 m，回風(fēng)順槽設(shè)計(jì)寬度5.2 m，高度3.5 m，兩巷均為矩形斷面。

試驗(yàn)工作面運(yùn)輸、回風(fēng)順槽均沿煤層底板留2米底煤掘進(jìn)，選擇亭南煤礦目前回采巷道普遍應(yīng)用的支護(hù)形式，即錨網(wǎng)索聯(lián)合支護(hù)，基本支護(hù)方案所示（以304運(yùn)輸順槽為例）。

2、假底鋪設(shè)材料

采用直徑不少于180mm-250mm的落葉松圓木（或方木），長度4500mm。

3、圓木假底鋪設(shè)工藝

（1）鋪設(shè)前準(zhǔn)備工作：提前準(zhǔn)備風(fēng)鎬、手鎬等落底施工工具及鋪底材料。

（2）落底施工：人工落煤→清理煤粉→進(jìn)入運(yùn)輸膠帶運(yùn)輸機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)。

（3）鋪設(shè)施工：在距工作面端頭向外30m范圍內(nèi)逐條鋪設(shè)圓木，然后隨著工作面日推進(jìn)步距為一個(gè)循環(huán)施工。

4、假底鋪設(shè)實(shí)施方法

（1）超前落底

落底施工分為2次，第一次落底厚度1200mm，長度90米，寬度3500mm。第二次落底厚度300（寬度6000mm）-1500（寬度2300）mm，長度30米，寬度6000，然后隨工作面回采，始終保持第一次落底超前二次落底60米。落底后巷道高度滿足轉(zhuǎn)載機(jī)、超前架組拉移要求。

（2）圓木穿插鋪設(shè)

落底完畢后，首先在第二次落底30米段按照間距200mm橫向鋪設(shè)圓木，然后隨工作面推進(jìn)按照步距6米一段鋪設(shè)圓木。圓木鋪設(shè)要平整，不出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象，已防止轉(zhuǎn)載機(jī)傾斜，而影響超前支架的拉移。

5、工作面順槽內(nèi)積水控制

運(yùn)輸順槽內(nèi)轉(zhuǎn)載機(jī)電機(jī)冷卻水、工作面設(shè)備冷卻水為主要水源，在工作面仰采時(shí)采取接設(shè)管路排至采空區(qū)，俯采時(shí)導(dǎo)入水溝自然流出，解決水對落底后底板泥巖的浸透影響。

6、鋪設(shè)假底后的礦壓觀測

回采期前，在運(yùn)輸順槽每隔10米設(shè)一組巷道變形觀測點(diǎn)，對鋪底段及落地段分別進(jìn)行巷道變形觀測。

在回采過程中，礦壓觀測結(jié)果表明：工作面超前落底60米一段，最大頂?shù)装逡平吭?50mm左右，兩幫移近量在200mm左右，該段超前采動(dòng)影響不明顯；二次落地段頂?shù)装逡平吭?00mm左右，主要是揭露部分泥巖底板后底板鼓起量，兩幫移近量在600mm左右，對回采影響不大。

結(jié)論

（1）利用圓木假底，能夠保證工作面正規(guī)循環(huán)作業(yè)，不會(huì)影響生產(chǎn)效率。

（2）兩巷落底施工，回風(fēng)順槽沒有設(shè)備影響，運(yùn)輸順槽落底工藝較復(fù)雜。落底、鋪底施工較方便。承載程度高、接底效果好。落底施工超前回采工作面，對回采工作面生產(chǎn)沒有影響。

（3）落底施工占用人員較多，勞動(dòng)強(qiáng)度較大，需要改進(jìn)施工工藝減輕職工勞動(dòng)強(qiáng)度。

經(jīng)過實(shí)踐證明，圓木假底不僅能夠有效的回收底煤，提高煤炭回收率，創(chuàng)造利潤1280.5萬元，而且能有效的減少采空區(qū)遺煤，消除安全隱患，在類似條件礦井具有推廣應(yīng)用前景。endprint