薄煤開采技術在邢臺礦的應用與研究

閆紅波

摘要：所有產煤礦區都存在無法安全高效的回收薄煤資源問題，通常浪費大量優質資源，尤其是資源逐漸枯竭礦井，薄煤資源安全高效回收將尤為重要。邢臺礦地質條件復雜，經過近40多年的開采，可采資源逐漸減少，成為當前制約企業安全高效發展的主要因素。邢臺礦5#煤厚度在0.65～1.2m的資源儲量為1366.2萬噸，4下煤714.6萬噸，合計儲量2080.8萬噸。并且東翼5600采區5#煤層較穩定，可以作為首采區。薄煤工作面實現安全生產可使這部分呆滯資源高效回收，不但節約煤炭資源，提高資源回收率，并延長礦井服務年限，同時將緩解我礦采掘接替緊張的局面，為我礦圓滿完成2014年度原煤生產任務打下了堅實的基礎，使采掘關系保持正常。此次將邢臺礦東翼5600采區5601工作面作為試驗地點。

關鍵詞：薄煤開采；安全高效；新工藝

一、概述

我國較薄煤層綜合機械化開采尚處于起步階段，雖然已有個別煤炭企業實施了嘗試性開采，但距離安全高效及較強的適應性要求仍存在諸多的不足，尤其是針對邢臺礦煤層條件相對復雜的礦井，較薄煤層綜合機械化開采技術的技術缺陷尤為突出。我們將從新型薄煤層支架和采煤工藝入手，優化開采參數和施工工序安排，加強區隊管理，努力建設一支具有專業水平與實戰經驗的薄煤隊伍。

二、工作面概況

5601工作面是我礦東翼5600采區的首采面，所采煤層為5#煤，煤層為一單斜構造，屬穩定可采薄煤層，瀝青光澤，煤巖類型為光亮型，煤質類型為1/3焦煤，煤層結構簡單。煤層最大厚度1.2米，最小1米，平均厚度1.1米。工作面平均走向長度554米，平均傾斜長度64.5米，可采面積35681㎡，可采儲量51396噸。

三、支架技術特征和配套設備

我礦5#煤厚度在0.65～1.2m，宜選擇適應煤層厚度變化需要的新型綜采支架，既能滿足工作面采煤設備順利通過，又能最大限度地降低工作面采高，減少煤炭矸石含量，提高煤炭質量。因為工作面煤層較薄，煤層角度變化較大，受斷層影響較大，工作面回采時需要適當挑頂破底割碴回采，機組負荷較大，因此宜選擇大功率薄煤機組且機身高度底，經過綜合考慮5601工作面選用MG2×160/710AWD雙滾筒采煤機滿足生產需要。

支架技術特征和配套設備：

支架型號定為ZY3200—10/19型兩柱掩護式液壓支架。

⑴、支架形式：整體頂梁兩柱掩護式單平衡結構。

⑵、支架高度：1.0～1.9m。

⑶、中心距：1.5m。

⑷、支架寬度：1.43～1.6m。

⑸、工作阻力為3200KN。

⑹、支護強度0.5Mpa左右。

⑺、采煤機滾筒截深為630mm，推移步距500mm。

配套設備：

工作面選用MG2×160/710-AWD型電牽引采煤機落煤，運輸機選用SGZ—730/264型中雙鏈刮板運輸機運煤，轉載機選用SZZ630/110 型轉載機，皮帶型號為DSJ-100/63/2*45，MRB125/31.5A型乳化液泵站。

ZY3200/10/19型綜采支架技術特征表

四、采煤工藝

（1）回采工藝

工作面采用綜采工藝進行回采。采煤機騎溜向機頭方向割煤并自行將割下的煤裝入工作面溜子，落入運輸機的煤經運輸巷橋式轉載機和皮帶機外運，隨機組割煤及時移架支護頂板，推移工作面溜子，當采煤機割透機頭之后，換向朝機尾方向運行，在溜子彎曲段斜切進刀，當機組后滾筒完全進入煤壁時，支架工把機頭溜子推向煤壁，機組換向朝機頭方向割三角煤，割透機頭三角煤后換向向機尾割煤，拉移支架，推移機頭溜子，在機尾與機頭工序相同。

（2）移架方式

支架采用鄰架操作，及時或超前支護方式移支架，采煤機割頂刀后，及移架支護頂板。正常情況下，應距采煤機后滾筒3～5m移架，按順序逐架進行，當頂煤破碎，片幫嚴重，端面距較大時，及時在煤壁側支設臨時支護維護頂板，保證其完整性。

（3）采高的確定

采高的確定，由于該工作面煤厚在1.0～1.2米，該支架最大支撐高度為1.9米，最適宜采高為1.2～1.8米，因此將該工作面采高定在1.6～1.7米。

五、提高工作面開機率

每天早班安排一名機電班長和一名專職機組司機對機組進行檢修，重點檢查機組截齒、滾筒螺絲、機組電控箱及各部位管路，發現有磨損的截齒及缺截齒現象及時更換處理，對機組電路絕緣值進行檢查，保證機組開機率。堅持實施超前強化檢修，重視日常檢修，及早發現設備隱患并提前處理，變事故后更換為事故前處理，將設備故障消滅在萌芽狀態，最大限度地減少設備故障影響時間。采用兩班生產，一班檢修，保證生產班生產時間的高利用率，提高機組的開機率。

采用“三八制”作業方式，兩采（中、夜）一準（早），本工作面采用“三？八”作業制度，中、夜班為生產班，早班為檢修班。每個班完成三個循環，循環進度為0.5m，日推進為3米。

為形成一支懂技術、會操作、能維修、善管理地過硬地職工隊伍，礦從實際出發為薄煤綜采區隊配備專業技術管理人員，使該區隊由過去的現場生產管理型逐步向生產技術知識管理型轉變。采用外培和自培相結合、課堂和現場相結合、脫產和業余相結合等多樣培訓方式，舉辦各類技術業務培訓班，并突出對關鍵工種、重點人員的強化培訓。通過培訓，造就一批一專多能的技術中堅力量。同時根據該面在生產過程中的實際情況，不斷對人員組織分配進行優化，最終確定合理人員配置方案。

六、結論

5601工作面現已順利回采完畢，該項目的成功從根本上解決了邢臺礦5#薄煤呆滯資源開采的安全高產高效問題，提高了礦井的資源回收率，為今后薄厚煤層的搭配開采提供了有力保障，對礦井長期穩產、高產以及延長礦井服務年限有重要意義。同時為應用綜合機械化采煤工藝開采薄煤層開辟了廣闊前景，極大的改善了工人勞動環境，降低了一線職工的勞動強度，使工人的安全得到了保障。經濟、社會效益顯著。

參考文獻：

[1]郎國軍，苑雪濤，嚴海綱.薄煤層開采技術的新趨勢[J].煤礦機械，2011（6）.

[2]袁亮.薄煤層開采技術與裝備研究[J].煤礦開采，2011（3）.endprint