薄煤層炮采工作面機(jī)械化裝煤采煤工藝實(shí)踐

楚衛(wèi)清 涂祺偉

（江西豐龍礦業(yè)有限責(zé)任公司，江西 豐城 331131）

煤礦區(qū)的可采煤層主要有：3煤、16煤、17煤，其中16煤層是主要采集煤層，其厚度主要集中在0.80-1.20米之間，煤層的平均厚度相對較薄，煤層也較為穩(wěn)定，可采面較廣。該煤層傾角在1°到9°之間，平均的傾角在5°左右，屬于近水平煤層。但是在16煤層中下部會(huì)有較多的結(jié)核狀的黃鐵礦石，該煤層屬于堅(jiān)硬頂板，并且其底板較為松軟，主要是灰色的泥巖構(gòu)成的，因此采煤區(qū)在遇水時(shí)會(huì)出現(xiàn)較重的膨脹現(xiàn)象。

1 炮采工作面機(jī)械化采煤裝煤技術(shù)探索

炮采工作面機(jī)械化裝煤技術(shù)方案是在輸送機(jī)煤壁的側(cè)面安裝上鏟煤板，一部分煤會(huì)在放炮后自行落到輸送機(jī)上，另一部份煤則需要通過大推力的千斤頂來推移鏟煤板使其裝進(jìn)輸送機(jī)上，在底部還有一部分松散狀的煤礦，這個(gè)主要是依靠煤礦工人來進(jìn)行人工的扒煤工作。由于在16煤層中中下部具有較多的結(jié)合狀的黃鐵礦石，因此不能使用較為先進(jìn)的普采或者是綜采回采的工藝技術(shù)，結(jié)合該煤層的賦存的實(shí)際情況探究出一種適宜的采煤與裝煤技術(shù)。

該煤層在以前主要是采用炮采工藝技術(shù)進(jìn)行采煤工作，這種工藝在礦區(qū)的初期投資相對較小，操作也較為簡單。但是隨著礦區(qū)的不斷發(fā)展發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的炮采工藝技術(shù)已經(jīng)完全不能適應(yīng)礦區(qū)的采煤裝煤需要，因?yàn)槠洳擅貉b煤的效率太低，采煤員工的工作強(qiáng)度也大，安全系數(shù)也較低。礦區(qū)的管理與研究人員通過實(shí)踐調(diào)查研究，現(xiàn)階段針對該煤層主要采用的是炮采機(jī)械采煤工藝技術(shù)，這種技術(shù)主要是在煤礦區(qū)進(jìn)行爆破落煤以及通過機(jī)械化的方式來裝煤與采煤工作。在現(xiàn)階段的裝煤采煤工藝技術(shù)主要是：礦區(qū)通過使用單體的液壓支柱以及切頂墩柱來實(shí)現(xiàn)對工作面的支護(hù)，實(shí)行爆破方式進(jìn)行爆破落煤工作，使用聚氯乙烯擋煤板來擋煤，再通過ZQ. 2B（ 125） Ⅳ型的推移千斤頂來配合礦區(qū)的ZQ. 1 /12 型切頂墩柱來實(shí)現(xiàn)刮板輸送機(jī)向前鏟煤的工作，這樣就實(shí)現(xiàn)了推移刮板輸送機(jī)與采裝煤炭的一體化，進(jìn)而將推移的刮板輸送機(jī)工序以及攉煤工序簡化成一個(gè)一體式的生產(chǎn)工序，這樣在實(shí)踐操作中也就大大降低了炮采工作面的人工勞動(dòng)強(qiáng)度，也進(jìn)一步提高了炮采工作面的勞動(dòng)效率，提高了礦區(qū)的機(jī)械化水平。

2 炮采機(jī)裝工作面的主要設(shè)備與配置

針對該煤層的工作面主要是采用SGB-630/55×2 型并且可以彎曲的刮板來完成礦區(qū)的煤的裝煤運(yùn)煤工作，運(yùn)輸巷還會(huì)采用 SGB-630/55S 型并且可以彎曲的刮板來實(shí)現(xiàn)煤的輸送與轉(zhuǎn)載工作，然后再經(jīng) SPJ800-2×55 型吊掛膠帶輸送機(jī)運(yùn)到采區(qū)運(yùn)輸巷膠帶輸送機(jī)上。一般情況下礦區(qū)的工作面內(nèi)主要是每隔 3 m來安設(shè) 1 根ZQ.1/12 型切頂墩柱與 ZQ.2B（ 125） Ⅳ型推移千斤頂。這種推移的千斤頂?shù)耐屏κ?154 kN，其拉力是 98 kN，另外千斤頂油缸的直徑是 125 mm，千斤頂?shù)淖畲箝L度是 3.3 m，最小長度是2.1 m，工作行程1.2 m。用 ZQ.1/12 型切頂墩柱與 ZQ.2B（125） Ⅳ型推移千斤頂配合，實(shí)現(xiàn)煤炭采裝和推移刮板輸送。

3 炮采機(jī)械化生產(chǎn)工藝

3.1 在工作面上打眼

礦區(qū)在工作面上進(jìn)行打眼工作，主要是采用煤電鉆進(jìn)行濕式打眼法來進(jìn)行打眼工作，采取三花眼的布置方式，注意眼深保持在1.40m，打眼的循環(huán)進(jìn)尺是 1.2m，頂眼的距底眼 是0.55m，頂（ 底） 眼的間距是 1.1m，炮眼的水平角是 65°，其中頂眼的仰角以及底眼的俯角各自為 5°，頂（ 底） 眼距頂（ 底） 板 0.15 -0.2m。

3.2 煤層注水

在工作面上的炮眼的頂眼是礦區(qū)的煤層注水孔，在礦區(qū)一般是每隔 3.3m有一個(gè)注水孔，并且在注水過程中每個(gè)注水孔的注水時(shí)間是不可以少于 3分鐘的。

3.3 裝藥爆破

在裝藥進(jìn)行爆破工作時(shí)主要是使用二級(jí)煤礦許用乳化炸藥以及煤礦區(qū)國家許可使用的毫秒延期電雷管來完成礦區(qū)的爆破工作。在礦區(qū)爆破的裝藥一般是實(shí)行正向的裝藥工作，一般在頂眼裝0.45kg的藥量，在底眼是裝0.6kg的藥量，一次裝五炮，一般頂眼有兩個(gè)炮，底眼有三個(gè)炮，五個(gè)炮實(shí)行串聯(lián)的方式進(jìn)行爆破。

3.4 礦用輸送膠帶擋煤

3.4.1 第一步

先將材料道內(nèi)的擋煤膠帶使用機(jī)器將其拖到工作面的輸送機(jī)上，注意擋煤膠帶要在工作面上平鋪并展開來，接著按照順序來開啟移溜器來推移輸送機(jī)，并且使輸送機(jī)與第一排的支柱之間保持一定的間距，一般間距保持在0.1～0.2m之間。

3.4.2 第二步

由礦區(qū)的兩人相互配合起來完成操作流程，其中一個(gè)人是在炮道內(nèi)將膠帶豎起來，盡量將膠帶緊貼著第一排的支柱，在膠帶的下端進(jìn)入輸送機(jī)以及第一排的支柱時(shí)，需要將膠帶的上端緊貼著工作面的頂板，另外一個(gè)人是在人行道內(nèi)將鐵絲穿透膠帶并且繞支柱三用閥的上部進(jìn)行固定，注意兩部的膠帶搭接處應(yīng)該進(jìn)行重疊并且重疊的厚度不小于 2m。

3.4.3 第三步

在炮道內(nèi)的工作人員迅速返回到人行道中，然后再順次操作移溜器將輸送機(jī)收回來，并且將膠帶的下端固定在輸送機(jī)與第一排的支柱間。接著工作人員將輸送帶卸載在第二排的支柱的兩棵從柱之間，支設(shè)一般是在第一排的基本柱間，這樣可以加強(qiáng)膠帶的擋煤效果，進(jìn)而防止工作面在放炮時(shí)由于沖擊力較大而將膠帶沖開。

3.5 采煤煤和裝煤

由于在工作面的爆破過程中會(huì)有大部分的煤被擋煤的膠帶擋在了第一排的支柱前，因此需要在放炮時(shí)每放完三炮以后再啟動(dòng)一次輸送機(jī)，這樣才可以較好地將輸送機(jī)上的煤全部帶空。在采煤過程中一般是采取自上而下或者是自下而上的方式來進(jìn)行采煤工作，從靠近機(jī)頭的或者是靠近機(jī)尾的移溜器開始采煤，采煤時(shí)的推移輸送機(jī)的寬度保持在 0.6 ～1.2m之間，刮板的輸送機(jī)的彎曲長度應(yīng)該大于或等于15m，這樣才可以將大部分的煤最大限度地通過推移的刮板輸送機(jī)將采的煤運(yùn)出來。

結(jié)語

在薄煤層炮采工作面實(shí)行機(jī)械化的裝煤與采煤工藝，可以大大提高礦區(qū)的工作效率，也降低了礦工的工作強(qiáng)度，增加了礦區(qū)的采煤產(chǎn)量，礦區(qū)的安全性也大大提高，礦區(qū)進(jìn)而也獲取較大的經(jīng)濟(jì)效益以及社會(huì)效益。

[1]申學(xué)棟，李光輝.薄煤層炮采工作面機(jī)械化裝煤采煤工藝實(shí)踐[J].中州煤炭.2012，（01）：52-54.