五林井8310综采工作面底煤回收技术

齐春雨

（阳煤集团 阳煤五矿 五林井，山西 阳泉045000）

综采工作面由于工作面上下巷高度与机采高度之间的高差而导致底煤丢失，是影响工作面回采率偏低的重要因素之一，通过采取一定的技术措施，提高工作面底煤的回收量，在保证综采工作面高效开采的同时，可以进一步提高煤炭资源的回收利用率。阳煤五矿五林井8310工作面在正常回采期间，为提高工作面底煤回收率，根据该面以及进风顺槽的具体条件，在工作面回采过程中对工作溜机头部分、顺槽转载溜的衔接部分及时进行调整，从而提高工作面底煤回收。

1 工作面起底及设备落底回收端部底

阳煤五矿五林井8310工作面的进风巷道为原来扩三采区总回风巷，沿15＃煤层顶板布置，净宽4.2m，净高2.5 m，经过整巷起底后，现进风顺槽净宽4.2m，净高3.8m，距巷道底板仍有1.9m厚的煤层。

1.1 巷道起底前底煤量

8310工作面进风顺槽起底前，原顺槽净宽4.2m，净高2.5m，底煤厚度3.2m，根据应用公式（1）计算工作面顺槽丢底煤量。

式中：W为工作面底煤量，t；L为顺槽净宽，取4.2m；S为工作面设计可采走向长度，取629m；h为底煤厚度，取3.20m；γ为煤层密度，取1.42t／m3；c为工作面回采率，取87%。

经计算进风顺槽起底前丢失底煤量W＝10443.8t。

1.2 起底后回收煤量

8310工作面进风顺槽根据实际生产条件，整巷起底后，设计顺槽净宽4.2m，净高3.8m，起底厚度1.3m，根据上述应用公式（1），工作面顺槽起底后减少丢底煤量 W＝4242.8t。

1.3 落转载溜、工作溜机头回收底煤

在回采过程中，通过8310工作面顶底板位移变化通过采用十字观测法，用钢卷尺直接量取顶板下沉量以及底鼓量进行观测，通过观测发现进风顺槽超前10m范围内有明显的底鼓、顶板下沉现象，顶底板位移变化较大，顶板下沉量为0.18m，底鼓量为0.40m。在回采过程中，为满足实际生产条件以及支护材料规格及保证底煤回收率，落转载溜以及工作面机头深0.58m，宽3m（随着工作面推进直至停采线），从而减少工作面丢底煤。因此，根据上述公式（1），W＝1554.1t。因此8310工作面进风顺槽通过落转载溜以及工作溜机头后，工作面减少丢底煤1554.1t。

在8310工作面正常回采期间，通过采取顺槽起底、落转载溜、工作溜机头等措施，回收底煤量为5796.9t，提高了工作面底煤回收率。

2 切巷坡度控制回收底煤技术

8310工作面推进至30m处时，工作面煤层底板高程见图1。由图1可知，机头至工作面30m处，煤层底板高差1m，坡度2°。根据矿上实际情况，工作面坡度超过15°时，机组通过割煤，必须采取防滑措施。因此，工作面最大允许坡度不能超过15°。依据上述条件设工作面丢煤距离为a，根据图2，tan15°＝（1.32－a／23）／a，可得a＝4.3m，所以，工作面从3＃架开始丢煤。应用公式（1）工作面减少丢底煤量为：

式中：S距＝30.36m2；Sa1＝3.68m2；Sa2＝11.5m2；Sa3＝2.43m2；Sa4＝0.41m2；代入得：W（t）＝（S距－Sa1－Sa2－Sa3－Sa4）Lc＝9589t。

因此，不论工作面推进至多少米处，依据五林井8310工作面煤层底板等高线作出此时工作面煤层底板剖面图，根据工作面煤层底板线角度，计算出工作面丢煤距离为4.3m，工作面前三架丢煤，各生产班必须割煤至4＃架见底板，调整好工作面坡度，进行割煤，从而提高工作面底煤回收。

图1 8310工作面推进至30m处切巷剖面

图2 8310工作面推进30m处切巷丢煤区域平面

3 应用效果分析

通过对8310工作面几次数据的测量进行分析、计算和研究，加强现场管理，有效地减少底煤的丢失。

1）8310工作面采取顺槽起底1.3m，工作面减少丢底煤量为4242.8t。

2）8310工作面采取顺槽落转载溜以及工作溜机头0.58m，工作面减少丢底煤量为1554.1t。

3）8310工作面采取工作面调整坡度，工作面减少丢底煤量为9589t。

8310工作面推进至停采线时，工作面共多回收底煤量为15385.9t，底煤回收率达69.2%，大大降低了工作面底煤丢失量。