综采技术在2130煤矿急倾斜煤层中应用

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1、综采技术在2130煤矿急倾斜煤层中应用【摘要】急倾斜工作面由于赋存条件的特殊性，各种采煤法都不同程度地存在工作面产量低、工效低、安全保障程度低等问题。本文结合工作实际，浅议对2130煤矿24221工作面急倾斜煤层进行综合机械化开采的实践的认识。1、前言目前，我国急倾斜煤层的开采方法主要采用伪倾斜柔性掩护支架采煤法、伪倾斜分段密集支柱采煤法、台阶式、仓储法、伪倾斜短壁采煤法等，采煤工艺方式主要是炮采和普采，且以炮采为主。急倾斜工作面由于赋存条件的特殊性，各种采煤法都不同程度地存在工作面产量低、工效低、

2、劳动条件差、安全保障程度低等问题，严重制约了急倾斜煤层矿井综合经济效益的提高。综采技术适用于倾角较小（小于30°）,赋存较稳定的煤层。随着综采技术在倾斜煤层应用的发展与成熟，急倾斜煤层的高产高效机械化开釆成为重要的发展方向，并取得了较好的经济技术效果。因此，研究这类煤层的安全高效开采技术具有十分重要的意义。2、工作面概况2130煤矿24221工作面设计开采4#煤层，4#煤层赋存稳定，煤层的厚度在2.6〜4.5m之间，平均厚度3.5m,煤层倾角/平均（度）36〜43°o伪顶0.5〜1.2m,随采随落，

3、难支护。直接顶为0.28米的砂砾岩，硅质胶结坚硬。老顶厚度16.9米，由8.4米厚粗砂岩和8.5米厚中砂岩组成。直接底为0.35米厚黑色炭质泥岩，呈块状薄层状。老底为2.11米厚粉砂岩，节理发育易碎。工作面水文地质条件比较简单，一般为顶板淋水，预计在开采过程中，正常涌水量为4.22m3/h,最大涌水量为22m3/h,对回采的影响较小。本矿井为高瓦斯矿井，瓦斯绝对涌出量1.78m3/min。3、设备参数的确定3.1液压支架的选型和支护强度的验算(1)影响支架选择因素：顶板条件、底板条件、煤层倾角及煤层

4、厚度变化、地质构造和瓦斯涌出量等因素对支架的选型影响较大。24221工作面直接顶中等稳定、老顶来压较明显，煤层倾角大等因素影响，24221工作面支架选用支撑掩护式液压支架。(2)液压支架规格的选择：液压支架的规格的选择依照下式进行计算：H大二m大-Ahl=4.5-0.2=4.3m；H小小一Ah2-a-2.6-0.2-0.05-2.35m式中：H大为支架最大高度，mm；H小为支架最小高度,mm；m大为煤层最大厚度，mm；m小为煤层最小厚度，mm；Ahl为支架在最大采高时前柱处顶板下沉量，mm；Ah2为

5、支架在最小采高时后柱处顶板最大下沉量，mm；a为卸载高度，50mmo(1)液压支架初撑力的确定：液压支架初撑力是由泵站压力决定。为了防止直接顶与老顶之间的离层，初撑力设计为额定工作面阻力的80%o(2)液压支架工作面阻力的确定：液压支架的额定工作阻力qH必须与支护强度qT相适应。支护强度可用估算法或实测法确定。本设计采用估算法进行计算支护强度。即：qT=8・M・YZ=8X2.5X27=540KN/m2=0.54Mpl0m2)时，架木垛进行加强支护。4.2工作面顶板管理：工作面最大控顶距为4.51m,

6、最小控顶距3.88m。工作面采用深孔超前预爆破全部垮落法管理顶板，工作面由支撑掩护式液压支架支护顶板，采用及时打开前探梁进行支护，上行追机移架方式，支架端面距控制在拉架到位后梁端距在420mm范围内。端头支护切顶线滞后工作面支架切顶线不得大于1.0m。6、结束语2130煤矿煤矿在借鉴国内其他矿区急倾斜综采技术的基础上，结合矿井实际条件，在24221工作面开展了急倾斜煤层综采的试验工作。实践表明，急倾斜煤层综合机械化开采技术进一步提升了2130煤矿的煤炭开采技术水平，提高了煤炭采出率，拓宽了综采技术的

7、适用范围，解决了困扰综采开采的重大技术难题，为保持矿井的持续稳定发展意义重大。作者简介：李玉超，男，专科，新疆乌鲁木齐，现任新疆焦煤集团安全监察局主任工程师，主要从事安全管理工作（作者单位：新疆焦煤集团有限责任公司）