回采工作面复合顶板管理的实践

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1、回采工作面复合顶板管理的实践　　【摘要】根据多年回采工作面复合顶板管理的实际状况，强调开采复合顶板工作面管理的关键是保证支护强度和及时支护顶板。在介绍复合顶板管理实践中应采取的几种方法的基础上，提出了发展方向及建议。　　【关键词】复合顶板；工作面；回采　　0.复合顶板的概念　　复合顶板是指煤层顶板由下软上硬不同岩性的岩层组成，软硬岩层间夹有煤线或薄层软弱岩层（如泥岩、炭质页岩等），下部软岩的厚度一般为0.5-2.0m之间的顶板。　　1.概述　　1.1地质条件及工作面概况　　新强煤矿六采区开采98#煤层属于贫煤，煤层厚度在1.4～3.2m之间，平均厚度在1.7m左右

2、；煤层倾角在17～29°之间，平均倾角在23°左右；伪底较发育，其厚度在0.2-0.3m左右，且伪底下局部发育一层20～180mm的黄泥，其遇水后发滑，是标志层之一。其顶板为0.2～1.4m厚的伪顶，伪顶上有0.1m左右薄煤，局部还发育有1-2层厚度在0.2～0.4m左右灰白色或灰黑色直接顶，其中间均被薄煤充填，往上为直接顶3.0m左右的灰白色或灰色粉细砂岩，再往上是20m左右的灰白色或灰色粉细中砂岩老顶，从其顶板类型来看，属于复合型顶板。储量约600万t，在回采过程中，局部复合顶因薄或夹煤略厚而冒落，没有冒落的通常做为工作面顶板。4　　该工作面采用MG-150/

3、375-W型采煤机双向割煤，往返1次进1刀；工作面采用SGZ-730/220型整铸刮板运输机，运输巷采用SGW-40型刮板运输机和SD-80型皮带输送机；工作面顶板支护采用木顶帽配合DZ2.0～3.5型单体液压支柱布置五排七柱管理，柱距为0.75m，排距为0.8m，全部垮落法放顶。　　1.2开采情况　　自2000年5月开始回采98#煤层至今，已经回采了10多个工作面，先后采用了五排六柱、四排六柱和五排七柱管理顶板，经过多年的实践，最终确定五排七柱为管理该煤层的最佳支护方法。　　2.开采复合顶板工作面管理的关键　　2.1保证支护强度　　根据几个采煤工作面的实践，对于

4、保证工作面的支护强度显得尤为重要。判断支护强度是否合格，就是看整个工作面有没有折柱多、顶板呈台阶下沉、硬帮煤壁片帮严重、严重漏顶等现象。　　2.2及时支护顶板　　除保证整个工作面支护强度以外，及时支护也同样重要。在保证整个工作面不缺柱的情况下，移溜后及日寸支护也是保证工作面顶板完整的关键之一，否则，也会发生上述现象。　　3.在复合顶板管理实践中采取的几种方法　　工作面除了利用单体液压支柱布置五排七柱控制顶板外，又因条件的变化采取了以下几种方法：4　　（1）在初次放顶期间，在软帮增加1组切顶柱，增加支护密度，以减少因悬顶过大而造成顶板破碎。　　（2）严格控制乳化液泵

5、站压力不得低于20MPa，比平时18MPa大了2MPa，目的是增加支柱初撑力，以减少复合顶板离层速度。　　（3）采用铰接顶梁配合单体液压支柱支护顶板。　　（4）当工作面过断层时，由于顶板随着采煤机割过，大块伪顶或复合顶板在机道随着冒落，针对这种情况采取提前掘进硐室进行打锚索、架抬棚迈步进行控制顶板。　　（5）当工作面顶板周期来压时，常常造成顶板破碎，支柱随着破碎顶板冒落后，逐渐失效。对此，采取了架两面光木方进行控顶。　　（6）采取用钢轨或π型钢进行探梁迈步支护。　　（7）工作面超高时，锚索加W钢带首尾相连进行控制破碎顶板，取代单体液压支柱。　　4.技术经济效益分析

6、　　4.1控顶效果分析　　通过采取以上安全技术措施，有效地控制了工作面的复合型顶板，保证了工作面正常生产，做到了安全生产。　　4.2经济效果分析　　（1）从回收煤量方面来看，从2000年～2007年，累计回收煤量达300余万t，直接经济效益显著。　　（2）从生产技术方面来看，积累了回采复合型顶板工作面的宝贵经验，为今后回采类似顶板提供了可靠的保证。　　5.发展方向及建议4　　按照现在采煤技术的发展和该煤层顶板条件，建议最好安装综采。　　6.结语　　截止到目前，该煤层利用这种管理顶板的方法已成功地回采了10余个工作面，累计生产原煤超过300万t，现在仍有1个工作面沿

7、用此法管理98#煤层复合顶顶板，预计该工作面年产达35万t左右。从历年回采98#煤层来看，这种管理复合型顶板的工艺，取得了较好的经济效益。同时，也为该矿在回采这种复合型顶板方面积累了宝贵的经验。4