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复杂条件综采工作面回采技术

范文

杨青山

摘要：介绍了综采工作面在存在顶板穿层斜巷，同时工作面转角的复杂条件下回采技术，通过合理制定穿层斜巷的支护方案和工作面调整方案，保证了工作面正常回采，对相似条件工作面回采具有一定借鉴意义。

关键词：穿层斜巷转角综采工作面回采技术

1.工作面概况

崔家寨井田位于河北省蔚县境内，是蔚县矿区建设的第一对大型矿井，设计生产能力180万吨/年。矿井主采煤层3层，自下而上分别为1号、5号、6号煤层，采用综合机械化开采。由于矿井受到严重的小煤窑破坏，造成井田内可采区域收缩。另外矿井地质条件复杂，断层发育，对工作面布置和生产具有较大影响。受地质构造等自然因素影响，一些工作面存在转弯、过老硐等问题，给工作面正常回采及安全管理带来一定困难。

501工作面位于三采区5号煤层，上距6号煤层20米，下距1号煤层45米，工作面埋深300米，煤层平均厚度4.0米，平均倾角9度。煤层顶板情况：直接顶细砂岩，厚3.5m；老顶粉砂岩，厚3.8m。直接底粉细砂岩互层，厚4.2m；老底细砂岩。工作面走向1005米，面长160米，为避开断层影响，工作面进风巷710米处变向，拐向后巷道与原巷道夹角164度。轉角附近还存在有一条上部6煤层至5煤层的穿层巷道，该巷与501进风巷夹角54度，从进风巷上部通过一直延伸至501回风巷转角处，巷道坡度下山15度，距501回风转角50米处开始变为全煤，沿5煤顶板掘进。巷宽4.2米，高3米，采用锚网支护。工作面位置见图1。

501工作面采用综合机械化回采工艺，自然垮落法管理顶板。工作面装备为：MG300/730-WD型双滚筒采煤机一台，SGZ880/800刮板输送机一部，ZY6600-21/45型掩护式液压支架110组。

2.工作面过复杂条件回采方案

2.1 对6煤至5煤穿层斜巷加强支护

工作面未推至转角之前对6煤至5煤穿层斜巷进行加强支护，支护采用支架、木垛、锚杆、锚索等联合支护方式。具体为：

斜巷两帮打设液冲膨胀锚杆加强支护，膨胀锚杆长3米，打设2排，第一排距顶400mm，间距500mm，仰角45度，第二排与第一排排距1m，间距1m，垂直煤壁打设。

斜巷上顶补强支护：斜巷全煤点向上15m范围内上顶打设锚索加强支护，锚索采用直径为15.24㎜的高强度钢绞线，长度7米，距巷道两帮1.5m各打设一根锚索，排距1.0m。

斜巷人工假顶支护：斜巷进入5煤层后全煤段巷道使用4m两面平配合3.15m单体柱打抬板支护，排距1m，一梁5柱，上顶用杨木半圆插背严实。斜巷底板开始见煤至全煤段巷道，顺巷道方向沿煤层顶板使用长8米的24kg轨道做梁，下部使用单体液压支柱或木柱，上部空顶部分打木垛接顶。单体柱柱距1m，木垛使用3.5m×3.5m两面平打设。

斜巷全岩段支护：从斜巷底板开始见煤至斜巷底板距5煤顶板厚度小于1米段巷道，先沿斜巷底板垂直巷道布置钢轨，长5.5m，在巷道两帮掏窝保证钢轨插入，钢轨排距2m，钢轨至斜巷顶板范围使用3.5m×3m两面平打设木垛支护。斜巷支护见图

2.2 工作面过转角方案

2.2.1 过转角正常运煤措施

工作面推采接近转角时，二部皮带会越来越短，达到最短长度时将二部皮带拆除，换为40T溜子。在皮带巷拐角处合适位置进行扩帮，保证40T溜子和转载机能正常通过。巷道刷帮后，控顶范围增大，采用3.15m水柱配合4.0m两面平加强支护。随着工作面推采，对40T溜子溜槽进行掐拆，当转载机机头推至40T溜子机头时，先将40T溜子拆除，将一部皮带机尾向外拉至合适位置，重新安装40T溜子前方与皮带机搭接，后方连接转载。当转载机拉过转角10m后，拆掉40T溜子，将一部皮带机尾拉回，使转载机与一部皮带机尾直接搭接，保证过转角期间正常运煤。

2.2.2 过转角回采技术

该工作面拐角16度，旋转时回风巷需比进风巷多推采46米距离，采用虚旋转中心的方法调整工作面，在工作面进风巷距拐点前15米开始调斜，皮带巷和轨道巷按1：3比例进行调采。调斜推采过程中必须注意严格控制好采面溜子，避免溜子在过拐点时上窜下跳量过大，要加强支架方向调整，避免出现挤、咬支架现象。

3 结语

针对501综采工作面在转向的同时，还要过一条6煤至5煤的顶板穿层斜巷的实际情况，制定了工作面调斜方案，并在回采前对穿层斜巷进行了加强支护，保证了巷道围岩稳定，实现了工作面连续高效生产。由于崔家寨矿井地质条件复杂，综采工作面转向，过老巷等情况时有发生，本文对相似工作面开采具有一定指导意义。

参考文献：

1.综采技术手册煤炭工业出版社

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