陳翰光

（山西汾西宜興煤業(yè)，山西 孝義 032300）

厚煤層的放頂煤開采技術(shù)在我國得到了快速發(fā)展，在條件適宜礦井取得了較好效果。本文主要是對(duì)山西汾西礦業(yè)宜興煤業(yè)1303工作面放頂煤開采技術(shù)的實(shí)踐過程進(jìn)行分析研究，詳細(xì)介紹了綜采放頂煤工藝的具體過程。

1 概況

宜興煤礦1303工作面屬于13-1煤層，煤厚平均4.38m，煤層傾角為8～25°，屬于緩斜厚煤層。

1303工作面長150m，走向522m，為四巷布置，即上、下巷道和沿頂板布置的兩條輔助巷道。機(jī)巷為梯形斷面，底凈寬4500mm，凈高2900mm，斷面積為12.18m2；回風(fēng)巷為梯形，斷面積為10.15m2。采煤方法為綜采放頂煤采煤法，落煤方式為采放結(jié)合，煤層下部為采煤機(jī)落煤，采高為3m，煤層頂部厚度在弱化處理?xiàng)l件下依靠放頂煤支架放煤回收。頂板控制采用全部垮落法，自然充填采空區(qū)。

2 放頂煤工藝方案

2.1 割煤和進(jìn)刀

1303綜放面采煤機(jī)選用中部斜切進(jìn)刀方式。中部斜切進(jìn)刀方式能實(shí)現(xiàn)多工序的平行作業(yè)，提高工作效率。同時(shí)控制采高在2.4～2.6m的范圍內(nèi)，保障支架良好的受力情況，從而達(dá)到高產(chǎn)高效開采的目的。工藝如下：

（1）將前運(yùn)輸機(jī)由中部開始向機(jī)尾方向分2～3次推靠煤壁，采煤機(jī)開始上行，沿刮板彎曲段切入煤壁，運(yùn)行到直線段時(shí)截深已達(dá)0.6m左右，采煤機(jī)上滾筒沿頂、下滾筒沿底調(diào)整好采高。

（2）繼續(xù)上行割煤至割透風(fēng)巷煤幫后，降低上滾筒降至底板、下滾筒沿頂，下行返空刀裝煤，同時(shí)將頂?shù)渍移焦锡R。

（3）返空刀時(shí)全速。

（4）空刀下行到達(dá)中部前，將下半部刮板推靠煤壁。

（5）采煤機(jī)從中部開采下行割煤，割透機(jī)巷煤幫時(shí)將下滾筒割底上滾筒割頂，采煤機(jī)上行返空刀、裝煤，直至運(yùn)行至工作面中部。

2.2 移架

隨著采煤機(jī)割煤，追機(jī)順序移架。由于13-1煤層松軟破碎，因此采煤機(jī)割煤暴露的頂板必須及時(shí)支護(hù)。采用帶壓擦頂移架，對(duì)頂板實(shí)行全封閉管理。

2.3 移刮板

移前刮板：追機(jī)拉架→采煤機(jī)返空刀、裝煤→推前刮板輸送機(jī)步距約0.6m→分段單向割煤→采用由下至上的推移順序，以控制下滑現(xiàn)象。

移后刮板：在支架拉移之前，頂煤放完以后，拉后刮板輸送機(jī)→分2～3次將后刮板輸送機(jī)拉靠支柱，避免出現(xiàn)急彎、錯(cuò)槽。

2.4 放頂煤

（1）初放煤步距?？紤]到1303綜放面的煤體比較松軟的狀況，采用切眼后開始放煤，初放煤步距為5～6m。

（2）采放方式。前期設(shè)定三刀一放、兩刀一放和一刀一放三種采放方式，通過實(shí)測(cè)對(duì)比實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行對(duì)比分析和選擇。具體的實(shí)測(cè)對(duì)比數(shù)據(jù)見表1所示。

表1 1303綜放面三種采放方式實(shí)測(cè)對(duì)比

相關(guān)數(shù)據(jù)可以表明：三刀一放采放方式放煤步距達(dá)1.8m，導(dǎo)致有一部分煤體位于放煤安息角以下，采出率低。兩刀一放，割完兩刀煤后，所剩余的放煤時(shí)間短，放煤不充分，經(jīng)常不能完成一個(gè)正規(guī)循環(huán)，采出率亦不高。一刀一放采放方式放煤步距為0.6m，平均日產(chǎn)4227t，采出率91.8%，符合高產(chǎn)高效的開采要求。同時(shí)放煤步距與頂煤支架放煤口縱向尺寸相符合，放煤效果較好。所以綜合考慮采用一刀一放的采放方式。

（3）放煤方式。放煤方式采用分段多輪順序均勻放煤的方式。

（4）放煤順序。采用分段由下至上的放煤順序（若采用由上至下的順序放煤，上一架放煤后的矸石在重力作用下，容易在下一架放煤時(shí)較早地竄入放煤口造成混矸關(guān)門丟煤）。

3 應(yīng)用效果

1303工作面采用綜放工藝，工作面采出率為86%～89.8%，回采期間有效控制工作面及沿空巷道的頂、底板及兩幫移近量，工作面單產(chǎn)由原來的1.0Mt/a提高到1.70～1.80Mt/a。實(shí)踐應(yīng)用效果表明，該技術(shù)比較符合宜興煤礦的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際條件，能達(dá)到高產(chǎn)高效的目的。