試論高檔采煤工作面掛耳朵俯采

高正金 竇同金

（雞西礦業(yè)集團(tuán)城山煤礦，黑龍江 雞西 158100）

城山煤礦是年產(chǎn)240萬(wàn)噸的生產(chǎn)礦井，其開(kāi)采多為薄及中厚煤層，該礦現(xiàn)有一個(gè)綜采隊(duì)與一個(gè)高檔普采隊(duì)，采煤機(jī)械化程度較高，高檔采煤隊(duì)主要擔(dān)負(fù)著薄煤層的開(kāi)采及邊角煤柱的回收工作，而在各種煤柱的回收工作中，由于所留設(shè)的煤柱大部分為傾斜方向的煤柱，因此在回收煤柱時(shí)，多數(shù)為仰采或俯采。在開(kāi)采過(guò)程中，城山煤礦為了提高采區(qū)的回收率，盡量多回收煤炭資源，提高礦井的服務(wù)年限，提出由一四零采煤隊(duì)對(duì)東三采區(qū)43#煤層絞車道與皮帶道之間的煤柱進(jìn)行回收，而東三采區(qū)43#煤層絞車道煤柱只能使用俯采，高檔工作面俯采在雞西開(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，管理手段的逐步完善，采用新工藝，使用新方法，是保證開(kāi)采順利進(jìn)行的前提，也是實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效，提高資源回收率的根本保證。

1 工作面簡(jiǎn)介

城山煤礦東三采區(qū)43#煤層絞車道位于-150m標(biāo)高以上，與其左部皮帶道之間的煤柱為40m，與其右部風(fēng)道之間的煤柱為20m，并且在皮帶道下幫采用打眼放炮掛耳朵回收5m煤柱。這樣就形成了一個(gè)走向長(zhǎng)65m，傾斜長(zhǎng)600m的殘采面。43#煤層厚度為1.0-1.5m，平均為1.3m，煤層由上向下逐漸變厚，可采儲(chǔ)量65000噸，工作面采用DW10-25/100、DW12-25/100、DW14-25/100、DW16-25/100單體液壓支柱配鐵頂帽，四排五柱（即末排為對(duì)柱）管理頂板，排距0.8m，柱距0.75m。（見(jiàn)工作面示意圖）

2 工作面配套設(shè)備

工作面選用MG80/200-WB雙滾筒采煤機(jī)，滾筒直徑φ850mm，截深630mm，刮板輸送機(jī)選用與其相匹配的SGZ630/110型可彎曲刮板輸送機(jī)，運(yùn)輸巷采用SGB630/55型轉(zhuǎn)載機(jī)一臺(tái)與SD-80皮帶一臺(tái)及與其它皮帶、輸送機(jī)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)120人，采用“四、六”作業(yè)制，即一個(gè)檢修班，三個(gè)生產(chǎn)班，檢修班集中檢修，三個(gè)生產(chǎn)班每班循環(huán)六次，機(jī)組上行割煤0.3m，下行割煤0.5m，循環(huán)進(jìn)度0.8m，翻打工分段作業(yè)。

4 回采工藝

4.1 絞車道與風(fēng)道之間掛耳朵

這次回收煤柱主要是回收絞車道與皮帶道之間的煤柱，礦上要求掛耳朵回采絞車道與風(fēng)道之間的煤柱，由于43#煤層較薄，絞車道拉底高度為1.2-0.6m，寬度為3.0m，這就給回采時(shí)采煤機(jī)需跨越絞車道帶來(lái)了一定的難度，處理不好，在采煤機(jī)跨越絞車道時(shí)，輸送機(jī)將被壓壞，造成采機(jī)掉道，無(wú)法進(jìn)行回采，如果在輸送機(jī)底下焊接架子，由于絞車道拉底高度不同，焊接的架子需經(jīng)常更換，也無(wú)法滿足正常生產(chǎn)。在回采時(shí)，我們采用在輸送機(jī)底下打木垛的方法，木垛規(guī)格為2.0m× 2.0m，在輸送機(jī)前方根據(jù)巷道拉底高度先打好木垛，然后將后面的木垛拆掉，移到前面，輸送機(jī)鋪好后，采機(jī)再通過(guò)絞車道，進(jìn)行割煤，由于采用打木垛的方法，變化較靈活，木垛可隨巷道拉底高度的變化而變化，順利地解決了采機(jī)跨巷道回采這一難題。

4.2 皮帶道下幫放炮掛耳朵

皮帶道下幫是皮帶道與采空區(qū)留設(shè)的煤柱，煤柱寬度為30m，回采時(shí)采用打眼放炮掛耳朵回采5m，人工出貨。在采機(jī)割煤時(shí)，先由兩名工人采用風(fēng)煤鉆打眼，在采煤機(jī)上行割煤至絞車道以上時(shí)，采機(jī)停下，工作面人員全部撤到安全地點(diǎn)，并設(shè)好警戒，開(kāi)始裝藥放炮。每次放炮循環(huán)進(jìn)度1.6m，皮帶道下幫掛耳朵內(nèi)的支護(hù)與工作面支護(hù)相同，排距0.8m，柱距0.75m，末排采用對(duì)柱，第一排柱與煤壁的距離不得大于0.8m。放炮時(shí)用舊皮帶將電機(jī)、減速機(jī)等設(shè)備及電纜、單體柱等掩護(hù)好，以防放炮崩壞，這樣即多回收了煤炭，又不影響太多的時(shí)間。

4.3 工作面俯采防竄矸問(wèn)題

由于高檔俯采需要解決的主要問(wèn)題是工作面防竄矸問(wèn)題，在實(shí)際工作中，工作面采用四排五柱（末排為對(duì)柱）管理，排距0.8m，柱距0.75m，開(kāi)始時(shí)準(zhǔn)備使用木板梁子進(jìn)行擋矸，后來(lái)考慮其效果不佳，因?yàn)楣ぷ髅嬉坏漤罚景辶鹤訜o(wú)法收回，就其擋矸效果來(lái)說(shuō)，高度也不夠，并且也不好固定，而且工作面需備用大量的木板梁子，增加了成本，后經(jīng)研究決定在工作面末排對(duì)柱之間再加打一根擋矸柱，這樣末排柱之間的距離，最大不超過(guò)300mm，既能增加支護(hù)強(qiáng)度，又能增加工作面的切頂能力，又能有效地防止工作面竄矸。經(jīng)過(guò)實(shí)踐驗(yàn)證其效果極佳，有效地解決了高檔俯采工作面的竄矸問(wèn)題。

4.4 采煤機(jī)的使用

采煤機(jī)俯采時(shí)，由于傾斜分力的作用，吃刀效果好，循環(huán)進(jìn)度夠，不丟循環(huán)，但采煤機(jī)滾筒與煤壁接觸面摩擦力大，采煤機(jī)負(fù)荷大，容易悶車，采煤機(jī)液壓系統(tǒng)易壞，影響生產(chǎn)。由于阻力大也影響采煤機(jī)割煤速度和采煤機(jī)的穩(wěn)定性。因此，為減少采煤機(jī)滾筒與煤壁之間的摩擦力，使采煤機(jī)負(fù)荷降低，輸送機(jī)不要推的太靠，俯采時(shí)采煤機(jī)裝煤效果差，在采煤機(jī)上裝上弧形擋煤板，增加了采煤機(jī)的裝煤效果。

5 經(jīng)濟(jì)效果分析

5.1 經(jīng)濟(jì)效益

對(duì)東三采區(qū)43#煤層絞車道煤柱的回收工作，由于掛耳朵回采絞車道與風(fēng)道之間的煤柱，其走向長(zhǎng)20m，傾斜長(zhǎng)350m，多回收了煤炭14000噸，皮帶道下幫打眼放炮掛耳朵回采，走向長(zhǎng)5m，傾斜長(zhǎng)600m，多回收煤炭6000噸，加之絞車道與皮帶道之間的煤柱，走向長(zhǎng)40m，傾斜長(zhǎng)600m，共計(jì)回收煤炭65000噸，創(chuàng)造價(jià)值3000余萬(wàn)元。

5.2 減少萬(wàn)噸掘進(jìn)率，提高資源回收率

由于回收煤柱時(shí)，其巷道均已形成，不需掘進(jìn)重新掘送巷道，直接布置采面即可。此次回收煤炭65000噸，減少了煤柱損失，降低了掘進(jìn)率，增加了效益，緩解了接續(xù)緊張的局面。

5.3 工藝簡(jiǎn)單，組織靈活

由于掛耳朵時(shí)，打眼、裝藥、放炮、出貨與采煤機(jī)割煤可平行交叉作業(yè)，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)

由于回收煤柱時(shí)，工作面較短，循環(huán)速度快，月產(chǎn)均在25000噸以上。

6 幾點(diǎn)體會(huì)和認(rèn)識(shí)

6.1 科技是第一生產(chǎn)力，只有依靠科技進(jìn)步，開(kāi)展科技攻關(guān)，才能有效地增收煤炭資源，提高回收率，滿足礦山企業(yè)發(fā)展的需要。

6.2 高檔工作面俯采的主要問(wèn)題是防竄矸問(wèn)題，在工作面末排加打擋矸柱是行之有效的方法，只有解決了工作面的防竄矸問(wèn)題，才能使回采工作得以順利進(jìn)行。

6.3 俯采時(shí)采煤機(jī)裝煤效果不好，必須上弧形擋煤板，俯采時(shí)采煤機(jī)端盤截齒由于受摩擦力的影響易損壞，必須及時(shí)更換。

6.4 采煤機(jī)跨越拉底巷道回采時(shí)，采用木垛的方法將輸送機(jī)墊平，工藝即簡(jiǎn)單，組織又靈活。

[1]高江，車永新.高檔工作 軟底俯采的探討[J].龍江科技信息，2004.