趙慶祥　郎兆偉

[摘 要]對于長壁后退式正規(guī)回采工作面爆破落煤采煤法和一般機(jī)械化采煤法，采用深進(jìn)度少循環(huán)優(yōu)越、還是采用淺進(jìn)度多循環(huán)優(yōu)越的問題進(jìn)行了較為細(xì)致的分析。

[關(guān)鍵詞]長壁后退式 工序 安全

中圖分類號：TM121.1.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：1009-914X（2015）25-0009-01

1、問題的提出

當(dāng)前，對于長壁后退式正規(guī)回采工作面大體有兩種看法，一種認(rèn)為深進(jìn)度少循環(huán)優(yōu)越，一種則認(rèn)為淺進(jìn)度多循環(huán)優(yōu)越。根據(jù)蛟河煤礦長壁后退式正規(guī)回采工作面深淺進(jìn)度的生產(chǎn)實(shí)踐，來分析一下長壁后退式回采工作面深淺進(jìn)度的利弊，從而選擇合理的回采工作面進(jìn)度，對于實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)、低耗、高效、安全這一目標(biāo)具有現(xiàn)實(shí)意義。當(dāng)然，影響長壁后退式回采工作面高產(chǎn)、低耗、高效、安全的因數(shù)（參數(shù)）是很多的，本文是在回采工作面進(jìn)度確定為一個(gè)變量，其它條件及前提視為相同，確定為一個(gè)常量，其工作面煤層頂板比較完整，采用爆破落煤和一般機(jī)械化采煤，允許深進(jìn)度的情況下進(jìn)行分析的。

2、長壁后退式正規(guī)回采工作面進(jìn)度的分析

2.1 爆破落煤采煤法

翟鎮(zhèn)煤礦長壁后退式正規(guī)回采工作面一般淺進(jìn)度在1.0-1.2米，深進(jìn)度在1.6-1.8米，我們從以下幾個(gè)方面分析一下深、淺進(jìn)度的利弊：

2.1.1打眼爆破工序

淺進(jìn)度的優(yōu)點(diǎn)是：打眼快，易于掌握炮眼角度，裝藥量小，節(jié)省火藥，爆破效果好，很少留有底根和傘檐。

淺進(jìn)度的缺點(diǎn)是：打眼和放炮的次數(shù)多，增加一些輔助時(shí)間。

深進(jìn)度的優(yōu)點(diǎn)是：打眼和放炮的次數(shù)比淺進(jìn)度少，較少輔助工序和時(shí)間。

深進(jìn)度的缺點(diǎn)是：由于炮眼深度加大，增加了大眼阻力和時(shí)間，增加了勞動強(qiáng)度和掌握炮眼角度的難度，使炮眼裝藥量增大，拖延了裝跑時(shí)間。而且爆破效果也不好，經(jīng)常有底根和傘檐出現(xiàn)。

2.1.2移溜子工序

為了更好地衡量每采出萬噸煤炭需要移動溜子次數(shù)，我們采用萬噸移動溜子率這一概念來分析淺、深進(jìn)度的利弊。

M淺

μ淺= ━━━━━ ①

S淺×Q

M深

μ深= ━━━━━ ②

S深×Q

式中：μ淺、μ深——淺、深進(jìn)度萬噸移動溜子率， 次/萬噸；

M淺、 M深——每遍進(jìn)度平均移動溜子次數(shù)，次：（深進(jìn)度一般正常每遍進(jìn)度移動一次溜子，即M深=1；淺進(jìn)度每兩遍進(jìn)度移動一次溜子，即M淺=1/2）；

S淺、S深——每遍進(jìn)度尺寸，米；

Q——每米進(jìn)度的工作面產(chǎn)量，萬噸；

Q=L×S×H×γ×K

式中：L——采面長度，米；

S——每米進(jìn)度；

H——采高，米；

γ——容重，噸/米；

K——工作面萬噸回采率。

在同一工作面中從公式①、②中可以看出，淺進(jìn)度的萬噸移動溜子率小，而深進(jìn)度的萬噸移動溜子率則大，也就是采出同樣的煤量，淺進(jìn)度的移動溜子次數(shù)少，而深進(jìn)度的移動溜子次數(shù)多。萬噸移動溜子率大，工作量則大，工作效率低，增加了工序，浪費(fèi)了工時(shí)。

2.1.3 裝煤工序

淺進(jìn)度頭遍幫放完炮后，有2/5以上的煤炭被溜子拉走，充分利用爆破裝煤這一優(yōu)點(diǎn)，很快裝完頭遍幫煤炭。既節(jié)省了工時(shí)又減少了工人的勞動強(qiáng)度。只是二遍幫煤炭距溜子較遠(yuǎn)，裝煤困難些，工時(shí)長些，但深進(jìn)度卻不具備以上優(yōu)點(diǎn)。

2.1.4支護(hù)工序

對淺、深進(jìn)度在支柱的柱距相同的情況下，為了準(zhǔn)確分析淺、深進(jìn)度支柱量大小，下面引用了萬噸支柱率這一概念，即每采出萬噸煤炭所要支柱的排數(shù)，并推導(dǎo)出萬噸支柱率公式：

N淺

n淺= ━━━━━ ③

S淺×Q

N深

n深= ━━━━━ ④

S深×Q

式中： n淺、 n深——萬噸支柱率，排/萬噸；

N淺、 N深——每遍進(jìn)度的平均支柱的排數(shù)（深進(jìn)度N深=2；淺進(jìn)度N淺=1）；

Q——平均每米進(jìn)度的工作面產(chǎn)量，萬噸；

S淺、S深——每遍進(jìn)度走向長，米。

從公式③、④式中可以看出，在同一工作面中Q值相同，深進(jìn)度的N深值比淺進(jìn)度的N淺值大一倍，而深進(jìn)度的S深值比淺進(jìn)度的S淺值只大0.5-0.8倍左右。所以S值大的，N值也大，n值則大；而S值小的，n值則小。從中可以看出淺進(jìn)度比深進(jìn)度的萬噸支柱率要小，故淺進(jìn)度的支護(hù)工作量小，節(jié)省井木或金屬支柱。

2.2 一般機(jī)械化采煤

使用MLQ-80型機(jī)組采煤工作面，在煤層頂板巖性較完整的情況下，有的礦井對80型機(jī)組滾筒進(jìn)行改造，加長滾筒，增加截深，一般由原來的600毫米加長到800-900毫米，目的是為了深進(jìn)度。下面就加大截深進(jìn)行分析。

2.2.1加大截深后，增加了截割阻力降低了截割速度

加大截深后，尤其對煤質(zhì)較硬的煤層就更不合適，如果機(jī)組的機(jī)械強(qiáng)度比加大，電機(jī)功率不增加，經(jīng)過改造的機(jī)組并不一定能夠提高生產(chǎn)能力，往往還會造成機(jī)械故障。再者，由于滾筒的加長，增加了滾筒的重量，使機(jī)體中心往滾筒側(cè)轉(zhuǎn)移，這樣會使機(jī)體不穩(wěn)，容易造成機(jī)組溜子槽脫軌事故。

2.2.2加大截深后，推移溜子的距離加大

加大截深后，勢必增大了彎曲溜子的曲率，對于國產(chǎn)44型、40型和160型可彎曲溜子來說，曲率超過了設(shè)計(jì)數(shù)值后，溜子槽脫節(jié)，溜子鏈易出槽，也增大了推移溜子的阻力，為推移溜子這道工序增加了很大的困難，尤其在人工分層垮落法采煤中的中幅和底幅工作面中，充填法中的中幅和頂幅工作面中就更難完成這一工序，因?yàn)闆]有牢固的支柱作為推移溜子的固定支柱。

2.2.3加大截深后，空頂面積加大

加大截深后，由于截割和推移溜子速度減慢，使空頂時(shí)間相應(yīng)拖長，對于頂板管理是不利的，若遇到斷層或頂板破碎時(shí)，由于空頂面積達(dá)，就要及時(shí)打上靠幫臨時(shí)頂子支護(hù)，當(dāng)推移溜子時(shí)還要回掉，打上正規(guī)支柱，這樣既對安全不利，又增加了工作量。

2.2.4加大截深后，機(jī)道浮煤量也相應(yīng)增大

加大截深后，機(jī)道浮煤量也相應(yīng)增大，跟機(jī)組掃浮煤工增加了很大工作量，并且還拖延了機(jī)組下放速度。另外，上下缺口的工作量也相應(yīng)增大，增加了繁重的體力勞動。

以上是截深增大時(shí)的不利因素，但增大截深對于每采出萬噸煤炭的截割次數(shù)要少。下面為了說明這一問題，引出萬噸截割率這一概念。這一概念是衡量每采出萬噸煤炭機(jī)組所要截割的次數(shù)。

3、結(jié)論

綜上所述，長壁后退式正規(guī)回采工作面應(yīng)適用淺進(jìn)度、多循環(huán)的作業(yè)方式，這對于加大開采強(qiáng)度和執(zhí)行黨的安全生產(chǎn)方針是有利的對實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)、低耗、高效、安全這一目標(biāo)是可行的。但也要根據(jù)具體條件而定，對于工作面短、頂板比較完整、工作面壓力不大、地質(zhì)構(gòu)造簡單、煤質(zhì)松軟的煤層，采用深進(jìn)度也是提高回采工作面產(chǎn)量的一個(gè)有利途徑。

作者簡介

趙慶祥（1974年出生）：男，山東人，工程師，大學(xué)，1996年山東科技大學(xué)，采煤專業(yè)， 現(xiàn)就職于新礦集團(tuán)翟鎮(zhèn)煤礦，郎兆偉（1969年出生）山東人，助理工程師，大專學(xué)歷，1995年畢業(yè)于萊蕪職工大學(xué)，采煤專業(yè)。