煤矿综放工作面开采技术剖析

何涛

摘 要：煤炭资源紧缺，为保持矿井较长的使用寿命，有效回收煤炭资源，在开采区范围内，适当设置了各类综放工作面，综合开采技术应用在这些工作面上，产生了良好的反馈效果。本文详细探究了综放工作面开采技术的应用，可供有关读者研究参考。

关键词：综放工作面；开采；支架

厚煤层综采设备与技术水平得到大幅度提升，综放工作面开采技术保障了厚煤层开采的高效性与安全性[1]。选取某城市煤矿企业主采区，开采的是2号煤层，煤层厚度在5.4-5.6m，将经济型综采开采技术应用在该工作面开采中。本研究运用了综合开采技术，这种技术具有适合各种煤层开采的特征。

1 综放工作面回采方法及开采工艺

煤炭工业组成了国民经济的支柱产业之一，在后续相当长一段时间，煤炭在能源结构中将还将继续发挥重要的作用[2]。本文以冀中能源峰峰集团大淑村矿172106综放工作面回采方法及回采工艺为例进行详细介绍，本煤层属二叠系山西组地层，煤层赋存稳定，一般厚5.6米，煤层上部及下部各含夹矸一层，顶夹矸厚0.05-2.1米，距煤层顶板0.45米，工作面中部区域局部顶夹矸厚，最厚可达2.1米左右。底夹矸厚0.09米，距底板0.91米。

工作面采用走向长壁后退式综采放顶煤采煤法。本工作面为2#煤摸底回采，煤厚5.6m。其中：割煤高度2.6m，架后放顶煤高度3.0m，采放比为1∶1.15。

落煤方式：煤壁采用MG250/600-WD 型双滚筒采煤机割煤，架后采用支架尾梁摆动配合插板伸缩放顶煤。采煤机两端头斜切式进刀，双向割煤，往返两刀，一刀放一次顶煤。

装煤方式：煤壁采用采煤机滚筒配合前部输送机铲煤板装煤，放顶煤利用尾梁摆动和插板伸缩配合后部输送机节煤器直接装煤。

运煤方式：煤壁使用前部输送机SGZ730/400型刮板输送机运煤，放顶煤使用后部输送机SGZ730/400型刮板输送机运煤。

支护方式：工作面使用ZF4000/16/28型放顶煤液压支架支护；上下端头使用ZFG4600/17/28型放顶煤液压支架做为端头支架，下顺槽采用一组ZT12000/23.5/35型液压支架， ZT12000/23.5/35型液压支架外采用沿走向布置铰接顶梁配单体液压支柱进行支护。

2 综放工作面端头支架应用技术分析

2.1 端头支架规范操作要求

①安全确认，无隐患后移架。

②回收煤壁侧支架顶调顶镐，利用底调顶镐调正支架，保证支架底座与转载机间距（以能拉过支架为宜），回收护帮板，回收伸缩梁200mm，降立柱顶镐和支撑顶镐。

③用推移顶镐推出煤壁侧端头支架，同时打开侧护板侧推顶镐，推移顶镐推不动时配合回柱绞车，但必须点动碰车拉移，一次最大拉200mm，回柱机操作严格执行操作规程要求。

④煤壁侧端头支架顶到位后，升起立柱和支撑顶镐，伸出顶调顶镐、底调顶镐 、伸缩梁，保证支架初撑力达到要求。

⑤用同样方法收回老空侧端头支架顶调、底调、护帮板、伸缩梁的顶镐，降立柱顶镐和支撑顶镐。

⑥用推移顶镐拉出老空侧端头支架，同时收回侧护板侧推顶镐，推移顶高拉不动时配合回柱绞车，但必须点动碰车拉移，一次最大拉200mm，回柱机操作严格执行操作规程要求。

⑦老空侧端头支架顶到位后，升起立柱和支撑顶镐，伸出顶调顶镐、底调顶镐、伸缩梁，保证支架初撑力达到要求。

⑧依照①-⑦操作程序移够端头支架步距。拉到位后保证支架支护达到作业规程要求。

2.2 端头及超前支护方式

①、上端头支架外沿走向布置三路1m双楔顶梁进行超前处理支护。排距1.2-1.8m。双楔梁支护采用齐梁直线柱正悬臂布置。点柱分别打在距梁头250mm处。煤壁外10m一梁两柱支护，10m～20m一梁一柱支护。向外可在巷中加打单排点柱加强支护，所有点柱必须穿铁鞋，初撑力不小于90KN，柱头使用塑料绳拴好防倒。

②、下端头支护：煤壁以里采用一组ZT12000/23.5/35型液压支架，往外采用沿走向布置三路1m双楔顶梁进行超前处理支护，排距1.2-1.8m。双楔梁支护采用齐梁直线柱正悬臂布置。点柱分别打在距梁头250mm处，柱距1.0m。破碎机以里范围内均为一梁一柱支护，破碎机外采用戴帽柱进行支护。超前处理不低于20m。向外可在巷中加打单排点柱加强支护，所有点柱必须穿铁鞋，初撑力不小于90KN，柱头使用塑料绳拴好防倒。

2.3 端头支架应用优势

综放工作面上下超前处理支护段采用铰接顶梁配液压点柱支护，当顶板破碎时，可操作性较低，且支、撤顶梁和点柱时，容易发生掉砟傷人事故，顶板稳定性不易控制。

顺槽采用ZT12000/23.5/35型端头液压支架替代铰接顶梁配单体液压支柱支护，一是节约了支护材料的使用费用；二是减少巷道维护人员，提高了工作效率，增强了操作的安全性；三是避免了因频繁支、改、运支柱和铰接顶梁等不安全因素，工作面端头的安全状况得到了大幅度的改善。

3 结语

综放工作面开采技术从实践应用反馈得出，完善工作面布置，使用有效的开采工艺，运用良好的巷道支护方式，保障工作面处在一个安全的开采环境中，回收了更多的煤炭资源，在应用过程中比较成功，综采的应用领域较为广泛，保持了较高的工作面安全程度，提升了矿井煤炭资源采出率，借助综采技术开采，获得了较高的矿井可采储量，消除了矿井小大在衔接方面存在的问题，产生了较高的经济与社会收入，在条件相同的矿井中，其应用前景是比较广阔的[3]。

参考文献：

[1]张子飞，杨俊哲，代贵生，曹光明.7m大采高综采工作面开采关键技术研究[J].煤炭工程，2015，03：1-4.

[2]吴凤东.大海则煤矿大采高综采技术适应性研究[D].北京科技大学，2016.

[3]郝书民.综放工作面开采技术探讨[J].煤炭与化工，2013，08：26-27.