121307工作面技术创新应用

文/金本先，中煤新集能源股份有限公司

1 现状及意义

121307 工作面位于矿井东翼，是1213采区煤柱工作面。该工作面通过对巷道层位、“倒梯形”布置、打运系统等优化创新，不仅节约了工作面各类成本投入，创造了经济效益，同时缓解了矿井生产接续紧张的局面，稳定了矿井产量，为下一步回采类似地质条件的工作面提供了宝贵的经验。

2 优化工作面布置

121307 工作面轨道顺槽下部车场设计工程量510米，高抽巷设计工程量715米。由于实际揭露F48断层落差比预计大，轨道顺槽下部车场过F48断层后揭露14煤。根据原设计方案该巷道过胶带顺槽后施工12°下山揭13-1煤，岩巷工程量近90米。结合工作面打运系统及车场布置、高抽巷层位选择等因素，通过设计优化，轨道顺槽下部车场沿14煤施工结束。121307高抽巷从轨道顺槽下部车场拨门沿14煤施工，既保证了与13-1煤层法距，又使巷道按半煤岩施工，减少巷道掘进成本投入近45万元。

2.1 优化121307轨道顺槽下部车场及高抽巷

附表1：121307轨道顺槽下部车场及高抽巷优化对比表

2.2 优化工作面里段布置形式

原设计工作面里段为“刀把式”布置形式。通过技术经济分析，优化巷道布置形式，打破传统布置方式，创新布置“倒梯形”工作面，工作面共计安装151台液压支架：工作面切眼安装100架；轨道顺槽里段每15米施工一处支架硐室，每个支架硐室内安装3架，计4 8架；外段风巷预留3架，改变传统回采工艺，实现三角煤回收利用。通过方案对比，节省巷道工程量73米，减少巷道成本投入近3.6万元；多回收煤炭资源近7.38万吨，扣除回采成本投入700万元，创造经济效益近1430万元（按照单价300元/吨计算）。

附表2：121307工作面里段巷道布置优化对比表

附图1：液压支架延伸、对接示意图

3 优化工作面打运系统

121307 工作面选用ZZ8800/18/38D型液压支架，共计151架，整架打运高度为1800mm，最大总量为31吨。

121307 工作面支架打运路线为：1213采区轨道上山下部车场联巷→1213采区轨道上山→121307轨道顺槽下部车场→121307轨道顺槽→121307切眼。

1213 采区轨道上山采用55吨慢绞，121307轨道顺槽下部车场采用SQ-120／132B型无极绳绞车打运。支架组装硐室布置在121307轨道顺槽下口。

原设计轨道顺槽及切眼采用绞车打运，原“刀把式”工作面共计布置四处绞车硐室，打运系统复杂，轨道顺槽断面净高要求在4米。通过120803工作面、1711采区单轨吊投用实现安全高效打运技术创新应用，积极在121307工作面进行推广，轨道顺槽断面高度3.8米即可满足打运要求，取消绞车硐室及切眼上口平台卧底，减少巷道成本投入近17.7万元，缩短支架打运工期近5天。

附表3：121307工作面打运系统优化对比表

4 经济效益、社会效益分析

121307 工作面作为年度计划增补回采工作面，在111302及1513 03工作面连续过断层、131301工作面围面困难的复杂环境下，该面的顺利回采有效地缓解了矿井接续紧张的局面，稳定了矿井产量。工程技术人员通过大胆创新，积极推广新技术、新工艺，通过技术革新节约各类成本投入近66万元，创造经济效益1430万元，充分体现了设计优化在煤矿技术经济一体化建设中的重要作用。