8.8m超大采高工作面盤區規劃與設計要點研究

楊俊哲

(國家能源集團神東煤炭集團有限責任公司，陜西 神木 719315)

近年來隨著煤炭開采技術和裝備制造水平的不斷提高，厚煤層一次采全高工作面的回采高度逐漸從3.5m增大到4.2m、5m、5.8m、7m、8m、8.2m[1-5]。隨著工作面采高的增大，生產效率的提高，設備的尺寸也趨于大型化和重型化，綜采面的安裝和回撤也與之前的大采高綜采面表現出明顯的不同[6-9]，主要表現在盤區規劃設計與綜采面的礦務工程施工等方面。結合上灣煤礦1-2煤四盤區超大采高綜采面設計和建設情況，對8.8m超大采高工作面盤區規劃和設計要點進行研究。

1 工程概況

上灣煤礦1-2煤四盤區位于礦井中部，盤區東西傾向長度4.05km，南北走向長度5.7km，面積23.1km2，煤層標高1030～1086m。盤區煤厚7.93～9.68m，平均厚度9.05m，煤層傾角1°～3°，屬較穩定煤層。盤區地質儲量2.5億t，設計可采儲量1.82億t。結合1-2煤四盤區煤層賦存條件，上灣煤礦先后提出大采高一次采全高回采、綜采放頂煤回采和分層開采三種回采方案。1-2煤為易自燃煤層，采用分層回采，巷道掘進率高，生產效率低，且上分層的回采遺煤給采空區防滅火管理帶來極大安全隱患，從安全性、生產效率及經濟效益方面分析，不宜采用分層綜采。1-2煤埋藏深度124～244m，埋藏深度淺，煤體硬度大，節理裂隙不發育，煤層中多處區域存在厚度大于300mm的堅硬夾矸，整體冒放性差，頂煤回收率無法保證，采空區遺煤安全隱患大，綜放方案也不適宜[10-13]。四盤區煤層賦存穩定，煤體自承能力強，有利于頂板維護，采用大采高一次采全高工藝，資源回收率、生產效率高、經濟效益好，且上灣煤礦有豐富7m大采高生產經驗，從煤層賦存和生產技術方面考慮，8.8m大采高一次采全高方案為最優方案。……