雙面聯(lián)采邊角塊段在礦井實(shí)踐中的應(yīng)用

劉勇

【摘 要】勝利礦五井是年產(chǎn)50萬噸的高產(chǎn)高效礦井。主要以綜采為主，炮采主要開采地條件復(fù)雜，受構(gòu)造影響以及不布置綜采的邊角塊段，一般走向較短，采用長(zhǎng)壁回采不僅工作面單產(chǎn)低，萬噸掘進(jìn)率增高，炮采高產(chǎn)高效，針對(duì)這一情況，礦井在采區(qū)上部邊界兩斷層之間開采S311工作面時(shí)，采用對(duì)拉工作面進(jìn)行雙面聯(lián)采，在采區(qū)受河床沖刷和斷層影響的N418-2工作面采用將上下區(qū)段工作面聯(lián)采，進(jìn)行雙機(jī)單風(fēng)巷雙面聯(lián)采緩解了炮采接替緊張的矛盾，實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)產(chǎn)，高產(chǎn)，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。

【關(guān)鍵詞】雙面聯(lián)系；聯(lián)采；實(shí)踐

1.工作面巷道布置

根據(jù)不同地質(zhì)條件、煤層賦存狀況，結(jié)合采區(qū)相關(guān)巷道布置，并考慮工作面設(shè)備性能，分別采用中機(jī)巷雙風(fēng)巷對(duì)拉工作面或雙機(jī)巷單風(fēng)巷的聯(lián)合面的布置方式。下面以S311工作面和N418工作面分別介紹兩種聯(lián)采工作面巷布置。

S311工作面開采是二迭系城子河組下部的3層數(shù)，直接頂厚4.56m的砂質(zhì)泥巖，老頂為厚2.1m的細(xì)砂巖，底板厚為4.37m的泥巖，其下為1.6四層煤，再向下3-8為3m厚的五層煤，3層煤厚2.0，傾角2.7度，工作面采作傾斜長(zhǎng)壁布置，中間布置中機(jī)巷作為上，下兩面進(jìn)風(fēng)，運(yùn)煤巷上，下工作面J義L巷均沿?cái)鄬硬贾茫鳛閮擅娴幕仫L(fēng)進(jìn)料巷形成對(duì)拉工作面，上下作面長(zhǎng)60-130m，半均110m下工作面長(zhǎng)40-l50m，平均100m，可采儲(chǔ)量15.6萬噸。

2.采煤工藝

兩種布置的工和面均采用放炮落煤，使用2-2151122型單體液壓支柱配合，HDJA-1000型鉸接項(xiàng)梁，支柱穿鐵鞋上，下端頭3m范圍頂梁使用限位梁，機(jī)頭超前兩排，上、下巷超前20m及中部機(jī)巷超前30m，范圍內(nèi)均在原有支護(hù)的基礎(chǔ)上，用單體支護(hù)配合限位梁，兩梁四柱順山棚加強(qiáng)支護(hù)，工作面利用SCW-40型刮板運(yùn)輸機(jī)，機(jī)巷利用SCW-40T型刮板運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸。

工作面作業(yè)方式為見四回一，上、下工作面目進(jìn)兩排進(jìn)度2M，兩面可以同時(shí)回采，也可采用分面回采，上T和面出煤時(shí)，下工作面回柱放頂準(zhǔn)備，下工作面出煤時(shí)，上工作面回柱放頂準(zhǔn)備生產(chǎn)，當(dāng)兩工作面任何一面因設(shè)備等影響生產(chǎn)時(shí)，可移到另一面生產(chǎn)，而不影響回采進(jìn)度。

3.存在問題

3.1工作面錯(cuò)距與中機(jī)巷管理

雙面聯(lián)采時(shí)關(guān)鍵問題是保證上、下工作面安全生產(chǎn)的中機(jī)巷的支枋和兩工作面之間的安全措距。雙面聯(lián)合開采時(shí)不僅要考慮中機(jī)巷的巷道維護(hù)還要保證對(duì)拉面的上、下工作面運(yùn)輸機(jī)的機(jī)頭順利搭接在中機(jī)巷的轉(zhuǎn)載機(jī)上。根據(jù)礦壓顯現(xiàn)規(guī)律，結(jié)合礦井多年來壓觀測(cè)壓顯現(xiàn)規(guī)律，結(jié)合礦井多的來礦壓觀測(cè)結(jié)果，經(jīng)過分析，上、下工作面的安全錯(cuò)距對(duì)拉工作面為3-5m，雙機(jī)巷聯(lián)合面為3m，并且上工作面始終要超前工作面生產(chǎn)。

中機(jī)巷從上工作面機(jī)關(guān)至下工作面切頂線處這段巷道的維護(hù)對(duì)工作面安全生產(chǎn)至關(guān)重要，它不但受上下工作面兩次采動(dòng)影響，又要在上下工作面的采空區(qū)沿空維護(hù)，頂板維護(hù)難度大，在工作面生產(chǎn)實(shí)踐中采用自制限位梁配合單體支柱兩梁四柱順山棚支護(hù)，中間兩柱穿鞋，沿上向再打一排挑棚進(jìn)行加強(qiáng)支護(hù)，沿空段上幫用竹笆擋矸，收作與下工作面老塘一排支柱同步收齊，不得滯后。

3.2工作面通風(fēng)

兩工作面聯(lián)采，由于巷道布置不同，通風(fēng)為一路進(jìn)風(fēng)兩路回風(fēng)或兩路進(jìn)風(fēng)一回回風(fēng)，給通風(fēng)造成一定影響，因此必須保證有足夠風(fēng)斷面鳳量的同是做好工作面的風(fēng)量調(diào)節(jié)，避免風(fēng)量不均衡，造成有一個(gè)工作面風(fēng)量不定，S311工作面在兩風(fēng)巷N418工作面在中機(jī)巷道加風(fēng)量調(diào)節(jié)設(shè)施，取得較好效果。

4.經(jīng)濟(jì)、效果技術(shù)分析

4.1中機(jī)巷支護(hù)效果

SS311中機(jī)巷內(nèi)工作面前方30m以外巷道受采動(dòng)影響較小，20m以內(nèi)影響較大，在回采過程中受動(dòng)影響，特別是來壓期間，中共同巷出現(xiàn)片幫，棚腿下部?jī)?nèi)移，個(gè)別棚腿折斷，巷道底鼓現(xiàn)象明顯，通過臥底，加強(qiáng)支護(hù)后，能夠滿足安全生產(chǎn)。N418工作面主要在沿空段受兩次采動(dòng)影響，壓力較火，超前工作面機(jī)頭向外壓力不明顯支架只是有點(diǎn)變形現(xiàn)象。

4.2減少萬噸進(jìn)率提高資源回收率

采用雙面聯(lián)系，就是將采區(qū)內(nèi)兩個(gè)區(qū)段合并，聯(lián)合布置回采，減少一條區(qū)段平巷，特別是S311下面還有四層煤也采用同樣方法，將減少三條區(qū)段平巷，從而大大地減少了萬噸掘進(jìn)率，且避免留設(shè)區(qū)段護(hù)巷煤柱，兩個(gè)聯(lián)采面就多上近萬噸的煤炭。

4.3工藝簡(jiǎn)單組織靈活

雙面聯(lián)采工藝與炮采相同，所需設(shè)備，設(shè)施不需更換或改進(jìn)。生產(chǎn)上兩工作面同時(shí)推進(jìn)，一個(gè)采煤隊(duì)上、下工作面交替作業(yè)，任何工作出現(xiàn)問題，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)。

4.4提高單產(chǎn)緩解采掘接替

SS311和N418-2作業(yè)面同采實(shí)踐表明工作面單產(chǎn)由原來同等條件下單一工作面為1.2萬噸/米提高到1.7萬噸/米以上，由雙面聯(lián)采，作業(yè)面儲(chǔ)量增加，處長(zhǎng)了作業(yè)面服務(wù)期限，緩解了采掘接替緊張的矛盾。

5.結(jié)束語

對(duì)由于構(gòu)造影響和不宜采用機(jī)械化生產(chǎn)的邊解塊段，走向較短，采用雙面聯(lián)采布置，不需要改變回采工藝和設(shè)備，只是要加強(qiáng)中間機(jī)巷的支護(hù)管理，合理確定錯(cuò)距，根據(jù)設(shè)備性能合理確定工作面長(zhǎng)度以及加強(qiáng)通風(fēng)，即可減少區(qū)段保護(hù)煤柱，降低萬噸掘進(jìn)率，充分回收資源，實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)和高效，雙面聯(lián)采對(duì)薄煤層同樣適用。 [科]