薄煤層對(duì)拉工作面開(kāi)采技術(shù)

竇同金

（雞西礦業(yè)集團(tuán)城山煤礦，黑龍江 雞西 158100）

前言

城子河煤礦是年產(chǎn)200萬(wàn)噸的生產(chǎn)礦井，其開(kāi)采的多為薄及中厚煤層。該礦現(xiàn)有一個(gè)綜采隊(duì)，兩個(gè)高檔普采隊(duì)，采煤機(jī)械化程度較高。該礦地質(zhì)條件復(fù)雜，在送43#層風(fēng)道時(shí)遇見(jiàn)斷層，至使風(fēng)道提前轉(zhuǎn)角透在43#層左五下巷，同時(shí)送43#皮帶道時(shí)，送到240m時(shí)煤層變薄為不可采，這就給回采43#層左五工作面帶來(lái)了一定的難度，如果布置一個(gè)工作面進(jìn)行回采，工作面過(guò)長(zhǎng)不利于回采，如果布置兩個(gè)工作面進(jìn)行回采，又不利于實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)、高效，針對(duì)這一實(shí)際問(wèn)題，采用對(duì)拉面開(kāi)采將是實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效的根本途徑，而對(duì)拉面在雞西開(kāi)采史上也是首例，是煤礦開(kāi)采的一個(gè)新課題，但隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，管理手段逐步完善，采用新工藝，使用新方法是保證開(kāi)采順利進(jìn)行的前題，也是實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效的根本保證。

1 工作面簡(jiǎn)介

城子河煤礦東三43#層左五對(duì)拉工作面，工作面走向長(zhǎng)650m，傾斜長(zhǎng)240m，中間由一腰巷將其平分為兩個(gè)斜長(zhǎng)120m的等長(zhǎng)工作面。煤層厚度為0.9－1.3m，平均厚度1.1m，煤層由上向下逐漸變厚，煤層傾角5°－7°，頂板為砂質(zhì)頁(yè)巖，底板為細(xì)砂巖，煤層灰份12.43%，可采儲(chǔ)量25萬(wàn)噸。工作面采用DZ10－25/100，DZ12－25/100，DZ14－25/100 單體液壓支柱配HDJA－800 鉸接頂梁，四排柱管理頂板，排距0.8m，柱距0.75m。

2 對(duì)拉面的配套設(shè)備

為了保證薄煤層的高產(chǎn)高效，工作面選用兩臺(tái)MG240／300－WB 型無(wú)鏈牽引雙滾筒采煤機(jī)，滾筒直徑覬900mm，截深0.63m，牽引速度0－5m／min，選用兩臺(tái)與之相匹配的SGB－630／220 型可彎曲刮板輸送機(jī)，每臺(tái)運(yùn)輸能力400t/h，鏈速 1m／min，電機(jī)功率 2×110KW。

腰巷由一臺(tái)SGW－40T 轉(zhuǎn)載溜子與SDJ－150 皮帶一臺(tái)，及與其它皮帶、溜子聯(lián)合運(yùn)至采區(qū)煤倉(cāng)。

3 勞動(dòng)組織及作業(yè)方式

全隊(duì)在冊(cè)170 人，采用"三、八"作業(yè)制，即一個(gè)檢修班，兩個(gè)生產(chǎn)班。乙班集中檢修上下兩個(gè)工作面，共計(jì)8小時(shí)，兩個(gè)生產(chǎn)班每班上下兩個(gè)工作面各循環(huán)三次，機(jī)組上行割煤截深0.3m，下行割煤截深0.5m，循環(huán)進(jìn)度0.8m，翻打工分段作業(yè)。

4 對(duì)拉工作面回采工藝

工作面采用下行通風(fēng)，即上巷與腰巷入風(fēng)，下巷回風(fēng)的W 型通風(fēng)方式，這種通風(fēng)方式又稱串聯(lián)滲新的通風(fēng)方式。在上下工作面之間設(shè)立監(jiān)測(cè)探頭T3，當(dāng)監(jiān)測(cè)探頭T3的瓦斯?jié)舛瘸^(guò)0.5%時(shí)，斷上下工作面及回風(fēng)巷內(nèi)的全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備。

采機(jī)本身帶有內(nèi)外噴霧，對(duì)工作面的消塵起到了一定的作用，同時(shí)，在上工作面的溜子頭及各臺(tái)運(yùn)輸設(shè)備的轉(zhuǎn)載點(diǎn)處設(shè)齊撞擊噴霧，每班派專人對(duì)上下巷及腰巷進(jìn)行洗塵。

上工作面始終超前下工作面3－5m。上巷與下巷自工作面煤壁起用單體液壓支柱配HDJA－1200 型鉸接頂梁，距煤壁15m 范圍內(nèi)打雙排，15－25m 內(nèi)打單排。腰巷自上工作面煤壁起用單體液壓支柱配HDJA－1200 型鉸接頂梁，距煤壁25m 內(nèi)打雙排。

腰巷從上工作面機(jī)頭處至下工作面切頂處，這段巷道的維護(hù)對(duì)工作面的安全至關(guān)重要，它受上下工作面兩次采動(dòng)的影響，頂板維護(hù)難度大，同時(shí)，由于上工作面始終超前下工作面3－5m，給下工作面回撤尾巷支柱帶來(lái)了不安全因素，于是，我們采用在上工作面腰巷處碼石墻的方法，石墻規(guī)格2.0m×2.0m，石墻間距為2.0m。這樣既有利地維護(hù)了巷道，又對(duì)下工作面的工人回撤尾巷的支柱起到了安全保護(hù)的作用。

采空區(qū)處理采用全部垮落法。

5 經(jīng)濟(jì)效果分析

5.1 腰巷的維護(hù)

腰巷采用沿空留巷進(jìn)行維護(hù)，需要碼石墻，巷道需打錨索。碼石墻時(shí)，石墻寬度應(yīng)為3－5m，僅此一項(xiàng)就可節(jié)省碼石墻費(fèi)用近15萬(wàn)元，打錨索的排間距為1.0×2.0m，一根錨索的成本及人工費(fèi)用為150元，這樣可節(jié)省打錨索費(fèi)用9.8萬(wàn)元。因此，采用對(duì)拉工作面比沿空留巷可節(jié)省巷道維護(hù)費(fèi)用近25萬(wàn)元。

5.2 減少萬(wàn)噸掘進(jìn)率，提高資源回收率

對(duì)拉工作面就是將采區(qū)內(nèi)兩個(gè)區(qū)段合并，聯(lián)合布置回采，減少了一條區(qū)段平巷，三條巷道布置比四條巷道布置可多回收煤炭21450噸，減少煤柱損失5－10%，同時(shí)可降低掘進(jìn)率15－30%，緩解了接續(xù)緊張的局面。

5.3 工藝簡(jiǎn)單，組織靈活

生產(chǎn)上兩個(gè)工作面同時(shí)推進(jìn)，任何一個(gè)工作面出現(xiàn)問(wèn)題，不影響另一個(gè)工作面生產(chǎn)，生產(chǎn)靈活機(jī)動(dòng)，保證了連續(xù)生產(chǎn)。

5.4 提高單產(chǎn)

城子河礦在薄煤層回采中，多數(shù)情況下為月產(chǎn)3.0萬(wàn)噸左右，在采用對(duì)拉面進(jìn)行回采時(shí)，平均月產(chǎn)在5.0萬(wàn)噸以上，六、七兩月連續(xù)突破6.0萬(wàn)噸。

6 對(duì)拉工作面生產(chǎn)時(shí)需注意的問(wèn)題

6.1 工作面錯(cuò)距與腰巷管理

對(duì)拉工作面的關(guān)鍵問(wèn)題是保證上下工作面安全生產(chǎn)的同時(shí)，腰巷的支護(hù)和兩工作面之間的安全錯(cuò)距，對(duì)拉工作面開(kāi)采時(shí)不僅要考慮腰巷的維護(hù)，還要保證對(duì)拉面上下工作面運(yùn)輸機(jī)的機(jī)頭順利搭接在腰巷的平順溜子上。根據(jù)礦壓顯現(xiàn)規(guī)律，上下工作面之間的安全錯(cuò)距一般不應(yīng)超過(guò)5m，用石墻或木垛加強(qiáng)維護(hù)，錯(cuò)距不允許過(guò)大，否則腰巷維護(hù)困難，上下工作面均可超前，當(dāng)工作面有淋水時(shí)，一般應(yīng)采用下部工作面超前的方式。

6.2 工作面通風(fēng)

由于兩個(gè)工作面同時(shí)回采，根據(jù)巷道布置不同，通風(fēng)為一路進(jìn)風(fēng)，兩路回風(fēng)，或兩路進(jìn)風(fēng)一路回風(fēng)，給通風(fēng)造成一定影響。因此，必須做好工作面的風(fēng)量調(diào)節(jié)，避免風(fēng)量不均衡，無(wú)論哪一種通風(fēng)方式都有一個(gè)工作面是下行風(fēng)。因此，對(duì)拉工作面一般適合于煤層傾角不大、頂板較穩(wěn)定、瓦斯含量不大等重要條件下使用。

7 結(jié)論

對(duì)拉工作面明顯的優(yōu)點(diǎn)是：可以減少區(qū)段平巷的掘進(jìn)量和相應(yīng)的維護(hù)量，提高采出率，由于上下兩個(gè)工作面同時(shí)并共用一條運(yùn)輸線，可以減少設(shè)備，使生產(chǎn)集中，便于統(tǒng)一管理采煤工作面的生產(chǎn)，避免窩工，提高效率，因而能取得良好的效果。