邸曉磊

（冀中能源股份有限公司葛泉礦技術(shù)科，河北 邢臺(tái) 054000）

一、工作面概況

1623工作面位于冀中能源股份有限公司葛泉礦南翼2#煤二采區(qū)，工作面位于葛泉向斜左翼、1622工作面采空區(qū)下部，工作面上部基本為單斜構(gòu)造，工作面中、下部毗鄰葛泉向斜軸部。1623運(yùn)料巷基本為單斜構(gòu)造，外段煤巖層傾角平緩，煤層順巷傾角為0°～5°；中段煤層順巷傾角10°左右；里段托頂煤掘進(jìn)。1623運(yùn)輸巷為向斜構(gòu)造，外段沿煤層頂板5～12°下山掘進(jìn)，中部為該工作面最低點(diǎn)，工作面里段為上山沿煤層頂板掘進(jìn)，順巷上山4～7°。煤層厚度0.35m-5.1m，平均3.3m，2#煤合槽線(xiàn)自運(yùn)料巷中部至運(yùn)輸巷末端，2#煤合槽線(xiàn)以里煤層平均厚度4.5m，采用傾斜長(zhǎng)壁后退式綜合機(jī)械化放頂煤采煤方法，外段小于4m段采用傾斜長(zhǎng)壁后退式綜合機(jī)械化采煤方法。工作面煤層傾角較大，初采期間平均傾角為28°，工作面共128個(gè)支架，隨工作面的推進(jìn)，煤層傾角逐漸變小，工作面長(zhǎng)度隨之變小，前期平均每30m出一支架，后期平均每60m出一支架，至回采結(jié)束共需出支架10架。

如何在傾角與煤厚變化的復(fù)雜地質(zhì)條件下高效回收煤炭，我礦進(jìn)行了1623工作面開(kāi)采工藝研究，通過(guò)加強(qiáng)工作面防倒防滑及防滾渣管理、運(yùn)料巷超前巷道壓力大地段及時(shí)采取整修措施、機(jī)尾采用抽出式出支架措施，確保工作面的安全高效開(kāi)采。

二、大傾角工作面頂板管理及支架管理

1623工作面傾角較大，平均達(dá)17o左右（初采期間28°）。機(jī)組割煤時(shí)采用從機(jī)尾向機(jī)頭單向割煤，單向移架，頂板破碎時(shí)，提前套幫背頂支護(hù)頂板。機(jī)組割煤后，及時(shí)移架并打出護(hù)幫。拉支架時(shí)，支架下方區(qū)域嚴(yán)禁站人和作業(yè)。支架前梁距離煤壁不得超過(guò)340mm，否則要及時(shí)拉超前。頂板掉碴厚度超過(guò)300mm時(shí)，要及時(shí)套幫背頂，防止頂板事故發(fā)生。工作面各臺(tái)支架要隨時(shí)保持完好，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。工作面移架時(shí)，堅(jiān)持一步三調(diào)，相鄰支架錯(cuò)差不大于頂梁側(cè)護(hù)板的2/3，不擠不咬不倒。保持良好支護(hù)狀態(tài)。工作面每隔10—20架安裝一道擋矸皮帶，以免滾矸造成傷人事故發(fā)生。機(jī)組割煤時(shí)，機(jī)組下方區(qū)域嚴(yán)禁站人或作業(yè)。確保工作面安全回采。

當(dāng)1623工作面俯采期間兩巷放頂時(shí)，加強(qiáng)防滾矸管理，采用擋矸簾和半圓，做好機(jī)頭機(jī)尾端頭擋矸工作。兩巷放頂時(shí)為防矸石滾落傷人，人員應(yīng)遠(yuǎn)距離卸載單體，并保證后路暢通，放頂時(shí)，要通知坡中及坡底人員到安全地點(diǎn)躲避，在放頂線(xiàn)下方5米范圍內(nèi)設(shè)置臨時(shí)擋矸裝置，如打點(diǎn)柱，用串桿擺起。上下巷放頂時(shí)要注意矸石滾落，除放頂施工人員外，下方嚴(yán)禁站人，自上而下，從里到外，先柱后梁的順序，進(jìn)行放頂。工作面采取全部垮落發(fā)管理采空區(qū)，施工單位施工時(shí)嚴(yán)禁切頂線(xiàn)以里空頂面積超過(guò)10m2，及時(shí)放頂，頂板不能自行垮落時(shí)及時(shí)制定相應(yīng)的放頂安全技術(shù)措施，并嚴(yán)格落實(shí)。保證回采期間頂板安全。

三、機(jī)尾抽出式撤支架的應(yīng)用

1721工作面放頂煤回采時(shí)，由于機(jī)尾頻繁調(diào)采及加減架，機(jī)尾未使用端頭支架，普通支架受自身高度限制罩不住后溜減速機(jī)，采用機(jī)尾6個(gè)支架推進(jìn)過(guò)程中連續(xù)上網(wǎng)上繩，直至工作面回采結(jié)束，以保證機(jī)尾出架后能有效保障后溜電機(jī)、減速機(jī)的檢修維護(hù)，工作量大、工時(shí)成本高、材料浪費(fèi)且無(wú)法對(duì)機(jī)尾6架放頂對(duì)資源造成了浪費(fèi)，為此，在總結(jié)1721的基礎(chǔ)上，對(duì)1623工作面機(jī)尾采用2個(gè)ZFG3400-16/26型端頭支架支護(hù)，端頭支架立柱上升時(shí)空間大，正好護(hù)著后溜減速機(jī)、后溜電機(jī)，機(jī)尾采取抽出式出架方式，即在距出架位置10m時(shí)，提前在機(jī)尾5架上網(wǎng)上繩，并通過(guò)采取擴(kuò)幫措施做為撤架通道，擴(kuò)深2m，長(zhǎng)4m，采用錨網(wǎng)支護(hù)，同時(shí)在運(yùn)料巷采空幫施工溜子機(jī)尾硐室，規(guī)格為2.2m×2.4m×1.5m（寬×高×深），補(bǔ)打幫錨桿配菱形金屬網(wǎng)護(hù)幫。當(dāng)工作面推至出架位置后，將前溜子機(jī)尾頂?shù)綑C(jī)尾硐室，并縮短前溜子一節(jié)，為倒數(shù)第三架讓出撤架通道，隨后抽出倒數(shù)第三架支架放置支架通道升起支架接頂，及時(shí)打單體維護(hù)出架處頂板，并利用出架子后的空間，抽出后溜子箱體，縮短后溜子一節(jié)；然后將兩個(gè)端頭支架依次向下靠，最后前溜機(jī)尾下移接鏈子轉(zhuǎn)圈，抽出支架。完成撤架后可立即對(duì)機(jī)尾段進(jìn)行放頂。

四、加強(qiáng)對(duì)運(yùn)料巷的整修，為順利回采奠定基礎(chǔ)

1623運(yùn)料巷為沿空掘巷，巷道壓力大，頂幫變形嚴(yán)重，巷道掘進(jìn)規(guī)格為4×2.6m（寬×中高）矩形，回采過(guò)程中，運(yùn)料巷超前20m范圍巷道壓力較大，斷面最小時(shí)僅有2×1.6m（寬×中高）。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況及時(shí)制定相應(yīng)對(duì)策，提前對(duì)運(yùn)料巷采空幫施工幫錨索梁控幫，并對(duì)超前段及時(shí)采取擴(kuò)幫臥底等措施，整修后及時(shí)延長(zhǎng)超前支護(hù)強(qiáng)度，超前支護(hù)單體配π型鋼距離由以往的20m加長(zhǎng)至30m，超前20m范圍一梁三柱。通過(guò)對(duì)運(yùn)料巷的及時(shí)整修、擴(kuò)幫及加固，保證了運(yùn)料巷的正常使用。

五、結(jié)論

1623工作面面對(duì)地質(zhì)條件復(fù)雜，工作面傾角大、煤層厚度逐漸變化、面長(zhǎng)逐漸變短及運(yùn)料巷沿空掘巷巷道壓力大等困難，通過(guò)加強(qiáng)工作面支架狀態(tài)管理及防倒防滑、防滾渣措施的應(yīng)用，確保了回采期間的頂板安全；機(jī)尾抽出式出支架的應(yīng)用多回收煤炭5000余噸，直接經(jīng)濟(jì)效益近200萬(wàn)元。1623工作面開(kāi)采工藝的研究，實(shí)現(xiàn)了工作面安全、高效推進(jìn)，最大限度地提高了煤炭回收率，為安全高效開(kāi)采墊定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，為類(lèi)似條件的工作面開(kāi)采提供技術(shù)支持。拓寬了綜采技術(shù)在復(fù)雜地質(zhì)條件下的應(yīng)用范圍，有利于礦井產(chǎn)量穩(wěn)定，保證工作面的正常接替，實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效，推廣、應(yīng)用前景廣闊。