大埋深综放工作面机尾段合茬工艺应用

严 学

（枣庄矿业集团田陈煤矿，山东 滕州 277523）

1 概况

田陈煤矿地质条件复杂，工作面多为不规则布置。3下7108 综放工作面位于北七采区西翼，煤层赋存较稳定，煤厚5.0～9.0/7.0 m，煤层大部分含一层泥岩夹矸。由于成煤时期受地壳不均衡沉降影响，运输巷500 m 范围内煤层出现分叉现象，呈马尾状。受右侧较大断层影响，煤层局部破碎、节理裂隙较发育。工作面布置受落差28 m 的7108-1 断层影响，在轨道巷侧采用不规则布置，整体呈一刀把型布置，里切眼安装支架95 架，二切眼安装支架29 架，随推采进行工作面需要进行一次合茬改造，如图1。

图1 3下7108 工作面合茬示意图

2 合茬解决方案

合茬前需要解决五个主要问题：一是合茬期间前后部运输机合茬位置改造空间要求较大；二是合茬处空顶面积较大；三是合茬位置支架间隙、运输机溜槽间隙要求距离小；四是二切眼机尾段后部运输机安装空间小；五是合茬中间普通溜槽需要提前摆放到位，所需空间大。

2.1 设备布置

（1）合茬位置处两架液压支架前后摆放，其余位置正常呈线性摆放，为后期合茬增加一架支架的合茬空间。

（2）里切眼机尾后部运输机使用纵向减速箱，较横向减速箱能够减小对撤除调转的空间要求。

（3）提前将二切眼机尾后部运输机电机减速箱摆放到位，合茬期间只需要将特殊节运输到位，在架后进行运输机机尾安装，解决机尾后部运输机机尾电机减速箱后期运输支架与煤壁间空间不足的问题。

（4）在二切眼面前剥溜槽码放硐室，进一步增加合茬空间，前部运输机准备6 节中部槽，配齐辅助件，后部运输机准备7 节中部槽，解决溜槽摆放问题。

2.2 顶板管理

（1）二切眼进行设备安装前，在合茬位置超高处用木料进行装顶，顶板上方铺金属网，用工字钢扶棚加强维护，起吊物件处扶起吊棚5 棚。

（2）工作面推采临近合茬时，加强犄角顶板控制，提前合茬位置10 m 在工作面机尾5 架范围内上金属网，确保合茬期间支架间不漏顶。

2.3 合茬方法及工序

里工作面前后部运输机与二切眼的前后部运输机推齐时即进行合茬。为保证合茬空间，里工作面的前部运输机可以适当超前多推0.8 m，但是液压支架必须与二切眼的液压支架找齐。为保证后部运输机机尾部的撤除空间和机尾的安装空间，里工作面前立柱与二切眼机头侧第97 号架的前立柱推齐时，将合茬位置液压支架尾梁抬高，以确保运输高度。合茬处运输机搭接重合不超过200 mm 时，先将对接的两节中部槽吊高，搭茬后远距离控制单体液压支柱下压。运输机搭接不够时利用紧链同时完成合茬。

二切眼合茬主要工序：调整95、97#架架间距，让出后部运输空间→拆纵向电机减速箱、拖运至轨道巷装车→拆后部运输机机尾部→拖运至工作面新机尾位置→组装后部运输机中部槽→组装后部运输机机尾部→拆前部运输机机尾部→拖运至工作面新机尾位置→组装前部运输机中部槽→组装前部运输机机尾部→搭电源紧链合茬→安装齐全辅助件→试运转→向机头方向调95 号架→拉96 号架与95、97号架拉齐。

2.4 合茬间隙控制

（1）工作面设备布置定位要准确，初期要研究工作面等长图，根据等长图确定机尾支架出帮及距帮位置。根据设计，工作面正常推采到合茬位置95 号支架出帮2.3 m，97 号架定位距里帮0.6 m，95 号、97 号支架间隙1.7 m。

（2）采煤工艺控制。根据实际推采过程中支架出帮尺寸，及时调整支架拉移及面溜推移顺序。95 号支架出帮较设计稍多时，采取自机尾逐渐向机头推溜的顺序进行调整；95 号支架出帮过多时，需提前调节底座箱，底座箱统一向机头调头；95 号架出帮较设计稍小时，采取自机头向机尾推溜的顺序进行调整，出帮太小时调整支架底座箱向机尾摆头，始终控制合茬间隙在200 mm 范围以内。

3 效果

3下7108 综放工作面合茬用时39 h，其关键在于综放工作面机尾段合茬处的顶板管理是否牢固、采煤工艺是否恰当、设备布置是否合适。只有处理好上述因素，合茬工作才能够安全有序顺利完成。本次工作面合茬速度快，创造集团公司同类型综放合茬用时最短记录，提高了工作面的煤炭资源回收率，对保证矿井的稳定高产起到了积极的作用。