提高煤矿综采工作面回采效率的技术研究

１２０　夯蠛晨舛技　２０１３年第３期　

薄煤层综采工作面高效回采创新技术的研究　

王伟，辛龙泉，王永平　

（兖州煤业杨村煤矿，山东济宁２７２１１８）　

摘要杨村煤矿薄煤层综采工作面地质条件复杂，煤层中普遍含有椭圆状、硬度较大（＿厂＝８～１１）硫化铁结核体和硬质夹矸，可采范围内共揭　

露１４条断层且断层落差大、分布相对集中，由于该面布置为不规则梯形块段，存在缩面和延面现象，通过采取相应措施，有效地提高了薄煤层　

工作面的生产效率，该面成功回采的经验，对今后薄煤层的开采具有很好的借鉴作用。　

关键词　薄煤层综采工艺　缩面技术　延面技术　过断层技术　硫化铁结合体和硬质夹矸　

中图分类号ＴＤ８２３．８９　文献标识码Ｂ　ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５—２８０１．２０１３．０３．７６　

Ｔｈｉｎ　Ｓｅａｍ　Ｍｉｎｉｎｇ　Ｆａｃｅ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ　ｒｅｃｏｖｅｒｙ　ｏｆ　ｉｎｎｏｖａｔｉｖｅ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　

Ｗａｎｇ　Ｗｅｉ．Ｘｉｎ　Ｌｏｎｇ—ｑｕａｎ．Ｗａｎｇ　Ｙｏｎｇ—ｐｉｎｇ　

（Ｙａｎｚｈｏｕ　Ｃｏａｌ　Ｍｉｎｉｎｇ　Ｃｏｍｐａｎｙ　Ｙａｎｇｃｕｎ　ｃｏａｌ　ｍｉｎｅ，ｓｈａｎｄｏｎｇ　ｊｉｎｉｎｇ　２７２０１　８）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ　Ｔｈｅ　ｓｕｒｆａｃｅ　ｏｆ　Ｙａｎｇｅｕｎ　Ｃｏａｌ　Ｍｉｎｅ　ｆｕｌｌｙ　ｍｅｃｈａｎｉｚｅｄ　ｃｏａｌ　ｍｉｎｉｎｇ　ｆａｃｅ　ｉｎ　ｔｈｉｎ　ｃｏａｌ　ｓｅａｍ，ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ　ｉｓ　ｃｏｍｐｌｅｘ，ｃｏａｌ—ｂｅｄ　ｇｅｎｅｒａｌｌｙ　ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ　ｅｌｌｉｐｔｉｃａｌ　ｓｈａｐｅ，ｒｉｇｉｄｉｔｙ（ｆ＝８—１　１）ｉｒｏｎ　ｓｕｌｆｉｄｅ　ｎｏｄｅ　ｃｏｒｅ　ａｎｄ　ｈａｒｄ　ｐａｒｔｉｎｇｓ，ｒｅｃｏｖｅｒａｂｌｅ　ｒａｎｇｅ　ｔｏ　ｅｘｐｏｓｅ　１４　ｆａｕｌｔｓ　ａｎｄ　ｆａｕｌｔ　ｔｈｒｏｗ　ｂｉｇ，ｒｅｌａ－　

综采工作面调采技术应用

综采工作面调采技术应用研究

安平井田位于朔州矿区北部，主要含煤地层为下二叠统山西组和上石炭统太原组。由于地质构造较为复杂，断层及火成岩等地质构造严重影响工作面的设计储量及生产能力，为提高煤炭资源回收率，同时避开影响工作面生产的大断层，部分工作面采用不规则形状布置，造成工作面回采过程中调斜回采。如调采中采取措施不当，不仅会严重影响了综采工作面生产能力的正常发挥，严重时还会造成工作面停产改造，威胁现场作业人员的安全。在我们所施工的3下705工作面运输巷10#处，为运输巷一巷道夹角1560的巷道，相差工作面在通过时需进行以机头为顶点的调斜开采。通过实施精心组织、科学实施，我们取得了较好的效果。

1、工作面概况

例如：安平煤矿3下705工作面位于井田南七采区，所采煤层为3下层煤。工作面伪顶为泥岩，厚0～0.5m，直接顶为砂质泥岩，厚2.1～3.1m，老顶为细砂岩，厚19.0～21.1m。煤层倾角0°～14°，该工作面地质结构较复杂，现场显现断层就有14条。为避开影响工作面生产的大断层，工作面不规则状布置，回采过程中，先后进行了两次调采，本次为24°调采。

工作面共布置zf7000/23/47型液压支架107架，装备上海创力mg400/930-qwd型电牵引采煤机一台，忻州产sgz830/800刮板输送机一部，忻州产长度为56m的szz764/160转载机一部，

lps-1000型锤式破碎机一台。

运输巷10#点处如图所示：

在调斜开采过程中需要重点解决的问题：①调采中怎样实现回采的短刀切割；②转采中如何防止工作面输送机的下滑；③转采中支架如何有效调整；④如何解决调采中心点处的压力大的问题；

⑤转载机如何接续，缩短接续时间的问题。

2、问题的解决方案 2.1 选取循环内刀数

工作面的调采，是以工作面机头定点为圆心进行的旋转回采，圆周部分推进度较快，而靠近圆心部分推进度却越来越小，为此要进行有规律的短刀切割最后一刀为通刀将工作面割直。上述的这样一个完整过程在调采中称为一个循环，而每个切割循环必然是扇形，扇形的几何形状由设备性能和工作面长度所决定，为有效地利用采煤机的截深，ab弧的长度必须是采煤机有效截深的整倍数。同时为了保持标准的扇形面积，即工作面要直，每一短刀切割线（j、h、l、m）必须平行于通刀切割线（ob）。这样每次短刀切割线必然在工作面上出现拐点，而且每个拐点的弯曲角度都等于循环扇形的圆心角α为了适应工作面输送机的弯曲能力，扇形角α不能大于工作面输送机设计的弯曲角度。所以ab弧长受角α的限制。根据工作面实际情况，确定5刀为一个循环，则：

薄煤层综采工作面高产高效采矿探讨

摘要：本文就综采工艺技术在薄煤层中如何实现高产高效，通过实践探索在工作面设计、两巷支护、设备选型，回采工艺与劳动组织、队伍建设及现场管理方面提出了建设性建议和意见，值得同行业借鉴和探讨。

关键词：薄煤层；工作面；综采；高产高效

综合机械化采煤技术作为当今众多现代化煤炭企业的主要生产方式，具有生产能力强、效率高、机械化程度高、经济效益良好、安全系数稳定等显著优势，越来越受到煤炭企业的青眯和推崇。特别在中厚煤层的开采应用，取得了令人瞩目的成果。但很多企业都面临一个客观难题，那就是在1―2米的薄煤层的技术应用，不是很顺利，使用该技术的经济效益不佳。为此，提高综采技术在薄煤层的综合经济效益成为了急需解决的难题。

霍州煤电集团河津五星煤业有限责任公司位于山西省河津市下化乡周家湾村西，行政区划属河津市下化乡管辖。该矿向东5km，有209国道通过，沿209国道向南约20km至河津市可与候（马）―西（安）铁路和108国道连接。井田北距省会太原市310km，南距运城市100km。经公路、铁路可达全国各地，交通十分便利，现开采2、10号煤层，重组整合后矿井生产能力45万吨。现根据本人多年的工作实践，浅谈一点薄煤层综采工作面的技术层面的体会和看法，与大家共勉。

1、综采设备的选型与使用

综采设备选型是否正确直接关系着能否发挥综采技术的优势。因此设备选型时必须根据工作面地质条件、运输能力等因素选择。

1.1 顶板支架的选型

首先，要根据工作面顶板类别进行支架类型选择，一般中等及中等以下顶板应选择掩护式，负责选择支撑式。其次，要根据井下的采掘高度确定支架的高度范围，应以支架最大高度大于最大采高0.1m以上为宜，支架最小固定小于最小采高0.3m以上为宜。另外还要认真核对支架的顶底板比压指标。支架支护强度应以大于顶板压力而支架对底板比压应小于实测底板比压，并且差值越大越好，越有利于安全生产。

煤　炭　科　技　

６０　ＣＯＡＬ　ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬ０ＧＹ　ＭＡＣＡＺＩＮＥ　２０１０年第４期　

Ｎｏ．４　２０１０　

文章编号：１００８—３７３１（２０１０）０４—０ｏ６０一Ｏ２　

提高上限综采工作面回采实践　

谢保强　，邱增强　，吴学健　，王庆三　

（皖北煤电集团任楼煤矿，安徽濉溪２３５１２３）　

摘要：提高上限综采面在采空区出水、顶板周期来压剧烈条件下，通过精确掌握周期来压　

步距，合理安排回采循环，迎峰开采，实现了工作面快速、安全回采。　关键词：提高上限；采空区水；迎峰开采　

中图分类号：ＴＤ８２３．９　文献标志码：Ｂ　

任楼煤矿２００８年产煤３００万ｔ，主采７煤，平均　倾角１７。。由于上方覆盖约２９０　ｍ的厚松散含水层，　特别是其底部有约３～２４．４　ｍ厚的较稳定的砂砾石　第四含水层，直接覆盖在可采煤层露头上方，给浅部　煤层的安全开采构成极大威胁。为确保矿井安全生　产，原设计留设了８Ｏ～１００ｍ的防水煤岩柱，压煤　１０００余万吨。为提高煤炭资源回收率，该矿对缩小防　水煤柱进行工程试验研究，现已安全采出煤炭１３０　余万吨。目前７２４０面就是提高上限后的采面，　由一３５０　ｍ提至一３００　ｍ水平。该面走向长１　６３５　ｍ，倾斜　宽７５　ｍ，地质储量４０．４万ｔ；下伏８　煤局部已回采。　本面煤系地层砂岩裂隙水不丰富。一般以静储　量为主，易于疏干。预计８：煤及７　煤已采区局部段　有一定积水。　１．２．３灰岩水　距本面１００　ｍ处有已治理的导水陷落柱，但封　堵效果良好，有小构造导通灰岩水的可能。　

１．３工作面布置对回采的影响　７２４０面是跨采区布置，部分工作面周围有采空　区，因此围岩已受到较大的采动影响，顶板性能差。　另外本面倾斜较短，仅７５　ｍ，造成周期来压步距长，　来压显现剧烈。　

１　影响７　０综采面回采的主要因素　２上提工作面回采实践　

１．１地质构造的影响　本面共揭露１０条断层（　＝０．４—５　ｍ）及一处　底鼓现象，对工作面回采有影响。