薄煤层综采工作面对接工艺研究

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1、济阳矿薄煤层综采工作面对接工艺作者：吴士刚山东新阳能源有限公司2011年1月16日摘要：本文研究了济阳煤矿在地质构造复杂的煤层中，布置不规则工作面的开采工艺。如2101N工作面火成岩侵蚀段只影响半个工作面，为提高资源回收率，减少资源浪费，工作面布置成不等长的内外切眼，通过内外切眼设备安装数量、位置精确计算，定位，巷道顶板画线，控制运运输机上窜、下滑，使内外切眼达到精确对接，减少了资源浪费，大大提高了资源回收率，在同类矿井具有推广价值。关键词:不规则工作面合茬对接工艺研究一、矿井地质条件济阳矿开采井田属黄河北煤田靳家井田，采矿权面积49.5km2，共有8个可采煤层，即1、4、5、7、11、13、

2、13-1。煤层平均厚度为1.2米，可采煤层中以薄煤层为主，一层为主采煤层，七层为配采煤层。一层煤结构简单，煤层厚度在1.0m～1.4m之间，含一层夹石，夹石平均厚度为0.2～0.6m，煤层倾角4°～6°，平均5°。直接顶为细粒砂岩，灰白色中砂岩内生裂隙发育，f=5坚硬，平均厚度3.91米。直接底为细粒砂岩灰黑色，坚硬性脆。含植物化石，f＝5坚硬，平均厚度0.35。煤1煤层的可采性指数为1,煤层厚度变异系数为8.5%，属稳定煤层。煤1下距四层煤平均30.33m，煤层颜色乌黑黑色，光泽亮，呈粒状及粉末状，暗煤与亮煤呈互层状，层理发育，质软。一层煤上限标高-309m左右，下限标高-512m左右，埋深

3、332.1m～535.1m之间。二、工作面概况二采区2101N工作面井下位于井田中东部，井底车场以西，二采区北部，南邻二采一层集中运煤巷、下邻2102N工作面，西靠DF17断层（H=5-23m∠68°）断层保护煤柱，东起二采一层轨道下山。该工作面地质条件较复杂，掘进过程中共揭露13条断层，大于煤层平均厚度的8条，小于煤层平均厚度的5条。根据工作面布置情况可将工作面分为2个块段，其中A块段为2101N切眼至2101N补切眼，B块段为2101N补切眼至停采线。自2101N切眼走向推进长度96m后与2101N补切眼内预安支架、溜子进行合茬。2101N切眼81米、2101N补切眼31米、2101N里运

4、煤巷宽度3米，工作面合茬后全长115m，再推进长度817m至停采线。工作面A块段巷道布置如图1所示。图1三、问题分析2101N工作面倾斜长度115米，里外切眼规格为：宽度4.5m，高度1.8m。设计安装76个支架，其中里切眼56个，外切眼20个支架。支架型号为：ZY3200／7.5／16两柱掩护式液压支架；支撑高度0.75～1.6m，支架宽度1.42～1.59mm，中心距1.5m；刮板输送机型号：SGZ630/264W，双中链。由于工作面的支架和输送机的本身型号匹配，机头比工作面的支架长0.9m，和外切眼的输送机搭接，如果这样的话,推到20#支架位置时,机头正好卡住，也就不可能实现精准对接。所

5、以20#支架不能直接合茬。为此在工作面设计和安装期间必须做全面系统的考虑,才能保证工作面设备在最短的时间内实现精准对接。四、对接前准备工作(1)在掘进时，在2101N补切眼中的20#支架正上方煤壁侧刷帮做一硐室，规格为：长×宽×高=2m×4.5m×1.8m；以备2101N补切眼溜尾和里运煤巷转载机溜头搭接。(2)在掘进时，在2101N补切眼中的20#支架正前方煤壁侧刷帮做一硐室，规格为：长×宽×高=2m×3m×1.8m；把四节220型溜槽提前放在硐室中，合茬时用。(3)安装时2101N切眼安装支架56架，21架离巷道中线20cm；安装溜槽55节（包括溜头溜尾过渡槽共四节），溜头不安装电机减速机

6、，伸出煤壁0.9米（多一节调节槽）中间运煤巷多安一个支架不连接十字头，用巷道锚杆拉移。(4)2101N里运煤巷安装40T溜子一部（包括溜头溜尾共69节）与2101N补切眼溜子搭接。(5）2101N补切眼安装支架20架，20#支架紧贴2101N里运煤巷巷道中线；安装溜槽24节（包括溜头溜尾，溜尾顶到新开硐室）；溜尾不安电机、减速机，溜头安装电机减速机。(6）2101N切眼、2101N补切眼面溜子电机一路电源、一个开关同时启动。(7）2101N运煤巷转载机60米正常安装，搭接JD-80皮带。(8)2101N切眼第一架支架及运输机机头位置的确定。由地测部门在2101N里运煤巷确定定巷道中心线（右偏4

7、00），量出里切眼机头第一架21#支架下侧离中心线20cm,然后反算出外切眼20#架上侧边紧贴中心线，根据支架的位置定出运输机机头的位置。五、对接方法及注意事项(1)首先（提前拉转载机）当工作面推至距离补切眼10m左右时和服务工区联系好，将2101N运煤巷皮带机尾前移80m，铺设40T溜子。(2)将原2101N里运煤巷内40T溜子更换为SGB-420/30型溜子运煤，便于2101N里运煤巷溜子与2