炮采放顶煤开采厚煤层技术探讨.doc

炮采放顶煤开采厚煤层技术探讨煤炭工程2006年第5期炮采放顶煤开采厚煤层技术探讨吴小明(国投新集能源股份有限公司新集二矿，安徽淮南232180)摘要：介绍了炮采放项煤开采厚煤层技术的应用条件、回采工艺、回采中技术问题的处理和取得的经济效益，为同类煤层炮采放顶煤回采工艺的应用提供了有效途径。关键词：兀型钢组合梁；炮采放顶煤；厚煤层；一采一放中图分类号：TD823．49文献标识码：B文章编号：1671—0959(2006)05—0007—03新集二矿为安全开采13—1煤层，经过充分调研、论证和技术经济比较后，决定对难以适应综采的13—1煤层采用型钢梁组合炮采放顶煤回采工艺进行回采。1工作面概况1306工作面位于13—1煤层中央采区西翼，为新集二矿13—1煤层第一个型钢组合粱炮采放顶煤工作面。工作面走向长860m，倾斜长120m，煤层厚度3．5～8．5m，平均7．0m，煤层倾角10。～22。，煤层硬度系数f=0．8～1．1，含一至两层夹矸，夹矸极不稳定，厚度变化大，局部尖灭，局部厚达2．5m，煤层直接顶为由泥岩、砂质泥岩、煤层、细砂岩组成的厚约5．9m的复合顶板，直接底为厚1．9m的砂质泥岩。工作面绝对瓦斯涌出量为11．7m／min，煤层有白燃倾向，发火期为3～6个月，最小为1个月，煤尘具爆炸危险性，地质构造发育，落差H：1．0～4．5m的断层有11条。1．1工作面支护工作面采用2．4m型钢组合梁配合DZ22—30／100型单体液压支柱作为基本支架，3500mmX1400mm菱形金属网配合~40mmX1000mm搪柴棍背顶，“一网两用”(即背顶、老塘挡煤)，500mm撑木作为移梁时棚距标尺并起到稳定作用。型钢梁2根一组形成对棚，迈步式前移，主副梁均为一梁三柱，且煤壁侧焊圆环以便于挂铰接梁超前管理煤壁，支架间距为中一中650mm，两根主副梁净间距不大于100mm，支柱排距为900mm～1200mm。工作面最大控顶距为3．5m，最小控顶距为2．4m(见图1)。工作面上下出口各5架支架采用长3．4m型钢组合对梁在梁头铰接一根HDJA一1000型铰接顶梁超前煤壁2．0m进行支护。工作面上下巷跟顶掘进，采用架12工字钢棚支护，巷道净断面积8．52m，净宽4100m，净高2400mm，回采期间上下巷超前工作面煤壁20m内，扶3排铰接梁和单体液压支柱组成的一梁一柱走向棚进行支护。工作面跟底回采，基本瑚II．￡：￡，旬饰摊灞uum盯_——uul、k产摩震蓟一20000产一’=≈一E暑言毒蓦暑；兰罾20000．一2000一Irl．r———一4400——l圃工作面平面图昼二曼一一一工作lfi=i最人控顶距圈1工作面顶板支护示意图采高为1800mm。1．2工作面配套设备工作面配备一部SGW一630~5×2型刮板输送机，机巷配备一部SGW一620~0T型刮板输送机及两部SSJ一800~0X2型胶带输送机。收稿日期：2006—01—25作者简介：吴小明((1966一)，男，工程师，1989年毕业于湘潭矿业学院，现在国投新集能源股份公司新集二矿从事技术管理工作。10一作一工2006年第5期煤炭工程2回采工艺工作面使用D722—30／100型单体液压支柱和型钢组合梁对煤顶进行管理，2梁6柱构成1组支架，采煤及老塘放煤使用同一部SGW一150型刮板机。日循环1硐，1采1放，工作面采煤与放煤错开进行，即工作面上部采煤则下部放煤，工作面下部采煤则上部放煤。其循环过程依次为：爆破落煤(局部煤层松软时采用风镐落煤)一装运煤一移主梁(护顶)一移副梁(放顶)一剪网放顶煤一移输送机。2．1落煤运煤采用风煤钻人工打眼爆破落煤。炮眼布置为三角眼。眼深14m，顶眼间距1．3m，距顶板0，6m；底眼间距0．65m，距底板0．4m。爆破自装辅以人工装煤，输送机运煤。局部煤层松软易片冒的地段采用风镐落煤。2．2铺网移架2．21移主粱(护顶)装完煤后用风镐挖出柱窝，然后卸主梁老塘侧单体并移到煤壁侧，再将主梁其余两根单体卸压，主梁向煤壁移1．2m，同时铺设金属网，背好过顶棍，再升柱支护(先升中柱，再升老塘侧支柱，最后将煤壁柱补齐)。主梁移完后，工作面达到最大控顶距3．5m。移梁支护要求拉线作业，逐架进行。移梁时，每2人一组多茬同时作业。金属网网间搭接宽度100ram，采用14铁丝每隔300ram间距进行联网。2．2．2移副梁(放顶)主梁移好后移副梁放顶，移副梁时先卸副梁老塘侧单体并移到煤壁侧，然后将副梁其余两根单体卸压，副梁向煤壁移1．2m，与主梁形成对棚，副梁移好后，及时升柱支护，然后再进行下一架的作业。移梁时，每2人一组多茬同时作业。副梁移完后，工作面达到最小控顶距2．4m。2．3剪网放顶煤移架后，在工作面最小控顶距下即可剪网放顶煤。顶煤厚度1．5～6．7m，采用“一采一放”低位剪口，分段