采煤工作面巷道布置优化和应用

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1、采煤工作面巷道布置优化和应用　　【摘要】随着我国经济形势的发展，对煤矿企业提供了越来越高的要求。为了保证煤矿安全和正常生产的需要，尽量降低吨煤费用，提高煤矿企业经济效益，就必须应用先进的科学理论指导生产，为生产服务，提高生产技术水平。【关键词】工作面；巷道；布置优化0.概况某区域内地质构造简单，为一单斜构造，共有4，6，7，8上，8层5个可采煤层。且4，6，7层均已采完，8上层在一170标高以上为采空区，一170～一210标高内为东一区8上层右二片回采工作面。正在回采，8层一170标高以上亦为采空区，8上与8层

2、层间距里部为10m左右，外部为20m左右，并且向外逐渐趋于合层。该区内无影响回采工作的大断层，仅有落差在0.2～0.5m之问的小断层，8层煤厚2.2m，倾角l4°，顶、底板均为白砂岩。1.优化布置及施工说明1.1优化布置1.1.1原方案5皮带道1400m，串车道1300m，下料道利用原一片串车道，东一区8层右二片回采完毕后，从一210石门开始施工皮带道及串车道。这样，矿井综采接续将后推半年，严重影响了矿井生产的稳步提高。鉴于这种情况，决定对此工作面的巷道布置进一步改革优化。1.1.2新方案由于综采接续紧张，新方

3、案必须能够保证在综采采完上部8层右二片后，立即投入本面生产，这样8层的掘进工作面就必须受到矿山压力的影响。从回采工作面矿山压力显现的基本规律可以看出，随着回采面积的增大，采场应力将重新分布，工作面超前支护压力较大，工作面上、下方的残余支承压力的峰值比原应力增高1～2倍，而空区内支承压力值更小，接近于原应力，所以对巷道布置的位置及方式进行了合理的选择，以便尽量使巷道处于免压区或减少矿区的影响。1.1.3巷道位置①巷道距8上层煤层底板垂距：由于该巷道为采区片盘巷道，必须沿8层煤顶板施工；所以，距8上层采底板垂距实际

4、已经确定，即为8上层与8层煤间的层问距，平均为6rn。②围岩性质：8层煤层底板为白砂岩，质均且较硬。参考国内一些矿井在煤层底板中施工岩巷的实践经验：在砂岩等坚硬石中，保证巷道稳定的合理垂距为6m，所施工巷道距8上层底板垂基本合理。1.2施工说明51.2.1巷道方位为了保证该巷道所处位置的合理，尽量减少其采动后对邻近煤层8上层右三片的影响，决定该巷道平行于8上层右二片巷道，即与之同一方位施工。1.2.2施工顺序由于8上层右二片里部已经采过（回采位置），所以先由一250大巷做一措施巷，在空巷下掘里部的皮带道及切眼，

5、然后再由外部8层斜下留子道拉门子向里部施工，掘至上部采面相距50m时停掘（实际相距20m时停掘），再到里部向外对透。1.2.3串车道布置串车道的布置总体思路是利用8上层与8层之间层间距较小这一方便条件，尽量利用8上层右二片串车道。由于8上层右二片、右三片里均在空区，且右二片串车道里部受二次回采的影响，已无法恢复，所以决定里部重新布置车道，车距8层右二片皮带道18m处8层煤中，由措施巷向里重掘一段长约240m串车道。此段8上层中、上、下片盘均已采完，所以此段支护加强随着回采及掘进工作推进将逐渐趋于稳定。外部8上层

6、右三片没有回采，只是右二片正在回采，经过观察对8上层右二片串车道影响不大，采后只需稍加维护即可使用。51.2.4支护方式为了减轻动压影响，采区工字钢棚子支护采取了缩小断面，加密棚距，永久支护跟迎头，杀帮刹顶等措施。2.新方案的优点经过上述论证，确定了新的布置方案，即皮带道在8上层区下，距8上层水平距离7m，平行于8上层皮带道，串车道里重新布置，距皮带道18rn方位平行于皮带道，外部借助8上层串车道，皮带道与串车道之间每80rfl做一连络串。此方案有如下优点：①掘进工程量相对减小；②可缩短掘进工期；③利用皮带运输

7、，可提高掘进速度；④借助8上层串车道可少施工860m串车道，从而减少材料费用。3.经济效果经过优化后，保证了综采正常接续，避免综采停产2M，每月至少出4万t原煤，按局对矿吨煤承包单价计算，将多创产值672万元。串车道的优化布置借助于8上层右二片车道，少掘进巷道860m，积压巷按l0个计算，工字钢租赁费用按23.72元/架，刹杆按27.00元/m计算。所以，共计节约支护材料租赁费20.60万元。此次方案优化累计产生效益738.6万元。4.结语5实践证明，上述优化施工设计成功，效益显著，节约材料租赁费43.6万元。

8、从宏观上看，由于采取了此次优化方案，保证了综采的正常接续，确保了矿井的产量完成。另外，也为该矿在未开采的煤层中负压下提前掘进确保接续，缩短开采水平，便于集中生产管理，奠定了基础。[科]5