曹澤峰

（晉能集團臨汾有限公司，山西 臨汾 041000）

1 地質(zhì)條件

盛平煤業(yè)主采2號煤層，連采2208工作面在礦井的二采區(qū)，工作面邊角煤平均厚度3.1m，儲量約24萬t。2號煤層結(jié)構(gòu)簡單，含0～2層夾矸，煤層頂板為泥巖、細砂巖，底板為泥巖、粉砂巖。煤巖組分以亮煤為主，屬半亮型煤。煤層直接頂板為細砂巖時，單向抗壓強度57.60MPa，單向抗拉強度2.72MPa；為泥巖時，單向抗壓強度40.60MPa，單向抗拉強度0.97MPa。

2 連續(xù)采煤成套設(shè)備及采煤工藝

2.1 巷道布置及支護

（1）連采2208工作面布置在F20和F35兩斷層之間，采用一進一回的方式布置運輸巷、回風(fēng)巷，兩巷道初期平行布置，后期根據(jù)斷層走向采用斜交布置。兩巷為矩形斷面，規(guī)格為：寬×高=5.4m×3.1m，支護方式為錨網(wǎng)索聯(lián)合支護方式，為有利于兩翼采硐回采，2208運輸巷及支巷兩幫采用玻璃鋼錨桿及塑料網(wǎng)支護，不設(shè)“H”型鋼帶。

（2）工作面進回風(fēng)巷掘進到位后，在兩條巷道末端布置連采支巷進行貫通，形成工作面全負壓通風(fēng)系統(tǒng)。每兩條支巷間隔20m進行貫通，支巷內(nèi)布置采硐進行后退式回采，先回采第一支巷，接替第二支巷，進行支巷后退式回采。

（3）依據(jù)該工作面地質(zhì)構(gòu)造特點，對連采工作面塊段開采進行了二次優(yōu)化，合理規(guī)劃了邊角煤塊段連采接續(xù)，實現(xiàn)了少搬家多出煤的效果。將工作面劃分為9個塊段，共布置18條支巷，支巷斷面規(guī)格：5.4m×3.1m，每個塊段有兩條支巷，各塊段間留設(shè)10m隔離保護煤柱。各支巷開口方向均與運輸巷呈80°夾角，各支巷內(nèi)雙翼布置采硐進行回采，采硐與支巷延伸方向呈45°角，采硐尺寸為：長×寬×高=11m×3.3m×3.1m。采硐內(nèi)不支護，支巷回采時要求合理確定采硐深度，確保回采采硐期間采硐內(nèi)頂板不垮落。當(dāng)回采采硐時，如遇頂板破碎、斷層、涌水量增大等特殊條件時，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場實際情況，及時縮短回采長度，保證工作面形成全風(fēng)壓通風(fēng)。

2.2 采煤工藝

盛平煤業(yè)通過與山西天地煤機裝備有限公司進行裝備和技術(shù)合作，采用整套裝備租賃的模式進行礦井邊角煤開采。實際生產(chǎn)過程中，針對邊角煤塊段不規(guī)則、斷層較多的特點，對行走式液壓支架進行了增阻及后部擋矸改造，裝備了防爆膠輪裝載機，并對礦井供電系統(tǒng)進行了優(yōu)化配置，順利完成了成套裝備的入井安裝。

（1）配套設(shè)備。2208工作面選用一臺EML340型連續(xù)采煤機完成煤炭的截割和裝運工作，選用一臺SC15/182F梭車完成煤炭的運輸，選用兩臺XZ7000/19/35型履帶行走式液壓支架實現(xiàn)工作面頂板的支護工作，選用一臺ZL18EFB防爆膠輪裝載機運送材料及設(shè)備，選用一臺LY2000/980-10連運一號車完成煤炭的破碎和轉(zhuǎn)載，兩套DSJ-800型伸縮膠帶輸送機完成煤炭的輸送。

（2）連續(xù)采煤機機械化回采工藝。支巷掘進完成后，將行走支架布置于支巷端頭，連續(xù)采煤機即在支巷兩側(cè)后退式交替進行斜切進刀采硐回采作業(yè)，梭車往返與連續(xù)采煤機和轉(zhuǎn)載破碎機之間運輸煤炭，兩臺行走支架隨著采硐的回采交替前移，布置于回采采硐的后方支巷，用于支撐三角區(qū)頂板。破碎機接煤后將煤破碎轉(zhuǎn)載至皮帶運輸機運出工作面。采硐回采中，其寬度為連續(xù)采煤機機身寬度，采硐深度通常為機身長度，遇地質(zhì)條件較為復(fù)雜時，則縮短采硐深度，根據(jù)實際條件快采快退，保證作業(yè)安全。

兩臺行走支架配合連續(xù)采煤機采用雙翼斜切進刀后退式采煤法進行煤炭開采。采硐與支巷呈45°角。

工作面支巷回采順序為：按照支巷布置順序自第一條支巷至第十八支巷依次回采，回采支巷內(nèi)采硐均采完密閉后方可進入下一支巷。一個區(qū)段支巷采硐回采完畢，同時應(yīng)回收皮帶巷兩側(cè)保護煤柱。

（3）在工作面回采過程中遇工作面頂板破碎、片幫嚴重等現(xiàn)象時，可根據(jù)實際情況將采硐間保護煤柱進行加寬留設(shè)。每回采100m左右，在2208主運巷、輔運巷按順序施工一組板墻、磚墻、防沖擊密閉墻。板墻、磚墻、防沖擊密閉墻前后3m內(nèi)不布置采硐。

3 實施效果

通過年度實際測算，該項目整套裝備租賃與人員工資費用含稅約為174.5元/t，不含稅157.2元/t。根據(jù)2017年盛平煤業(yè)原煤綜合售價537.25元/t（不含稅）計算，2017年累計連采產(chǎn)量9.2萬t，年銷售收入為4943萬元（不含稅），年毛利潤約為3496萬元。該項目實施以來，順利實現(xiàn)了礦井邊角煤資源回收，通過測算，2208連采工作面以及附近邊角塊段煤炭資源回收率達到了50%以上。