復(fù)雜地質(zhì)條件下大采高綜采技術(shù)可行性研究

郭進(jìn)威

【摘 ?要】大采高綜采是一種新型采煤方式，能夠?qū)?.5-7.2厚的煤層一次性采出，目前我國(guó)對(duì)于此項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，大采高綜采的技術(shù)也在不斷的研究提高，但是在礦區(qū)復(fù)雜的地質(zhì)結(jié)構(gòu)上，受工作面煤層的強(qiáng)度以及厚度的影響，采用大采高采的技術(shù)會(huì)很困難。現(xiàn)在以某一礦區(qū)為例，以此回采的7212工作面來(lái)作為基礎(chǔ)，對(duì)大采高綜采技術(shù)分析研究其可行性。

【關(guān)鍵詞】大采高綜采技術(shù);復(fù)雜地質(zhì)結(jié)構(gòu);大采高工作面

前言

我國(guó)的煤炭資源是我國(guó)的主要能源之一，煤炭資源較豐富，煤炭的開(kāi)采是非常重要的一個(gè)工作，要促進(jìn)煤炭產(chǎn)業(yè)的發(fā)展就需要對(duì)煤層進(jìn)行高效的開(kāi)采，提高煤礦的產(chǎn)量。但是由于部分礦區(qū)的地質(zhì)條件比較的復(fù)雜，開(kāi)采難度很大，但是在研究探索下，對(duì)復(fù)雜地質(zhì)礦區(qū)做好合理的安排，能夠改善回采的效率，本文主要介紹此礦區(qū)在使用大采高技術(shù)時(shí)的可行性及解決問(wèn)題的方法。

一.工程概況

某礦區(qū)的礦井首采7212工作面為綜采工作面，位置在礦井的80采區(qū)，工作面為俯采，9.6度為俯采的平均角度，最大角度為21度，厚度是3.2-4.3米，3.65為平均厚度，泥巖是直接頂，直接頂?shù)暮穸葹?.41-4.01米，細(xì)砂巖為基本頂，基本頂?shù)暮穸葹?0.01-14.02米，泥巖為直接底，直接底的厚度為1.15-3.01米。

由單一傾斜的長(zhǎng)臂采煤作為采煤的方法，使用推進(jìn)的方式為后退式作為回采方式，工作面要沿著煤層的傾斜方向來(lái)進(jìn)行推進(jìn)，頂板由拉架的垮落而自然垮落。

二.回采中遇到的問(wèn)題及對(duì)策

（一）斷層

在回采的過(guò)程中，遇到斷層問(wèn)題對(duì)回采有一定的影響，會(huì)加大回采的難度，在這各過(guò)程里，一共揭露了14條斷層，其中落差2-6.5米的斷層有8條，而落差低于2米的斷層有6條。

可以通過(guò)段層的傾向、性質(zhì)、走向以及落差和傾角等來(lái)制定補(bǔ)充措施，在回采中，需要判斷觀察斷層的一個(gè)構(gòu)造情況來(lái)進(jìn)行及時(shí)的剎車或者抬車，降低破矸量，要適當(dāng)?shù)恼{(diào)整每刀抬車以及剎車的的幅度，以能抵動(dòng)車及煤機(jī)能夠順利的通過(guò)作為標(biāo)準(zhǔn)，在這個(gè)過(guò)程中需要保持運(yùn)輸機(jī)的狀態(tài)保持良好，從而能夠達(dá)到又穩(wěn)又快的要求，保證機(jī)器在使用的過(guò)程中能夠正常的運(yùn)轉(zhuǎn)。在工作面的回采中需要做好支架的調(diào)整，要時(shí)刻注意支架的狀態(tài)，及時(shí)的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，避免支架出現(xiàn)歪斜、爬架以及咬架的情況。在這個(gè)過(guò)程中，當(dāng)遇到破巖和硬巖比較多的情況下，需要采用大眼爆破的方式來(lái)解決，不可以用采煤的機(jī)器進(jìn)行強(qiáng)割，爆破時(shí)需要放松震動(dòng)炮以或者動(dòng)炮。

大對(duì)數(shù)的斷層主要是沿著工作面的走向而斷了煤層，這種情況工作面就需要采用臥底剎車的方式，保證煤層回采能夠及時(shí)，快速臥底的方法是指，在采煤機(jī)正在進(jìn)行割煤的時(shí)候，進(jìn)行剎底，然后將要行進(jìn)臥底段的車抵好到位，再將煤鏟好并拉走一部分，拉回工作面車，將支架的護(hù)幫板把煤壁保護(hù)好，隨后開(kāi)采人員需要進(jìn)入到煤壁內(nèi)開(kāi)始臥車，將煤壁臥0.4米的深度之后臥好車，促使車下沉后把車抵好，注意在拉架之前需要把支架的前頭以及推移桿底下的做好清理工作，把煤矸清除，從而能夠順利的抵車?yán)?，有效的避免支架的突發(fā)性栽頭。

（二）火成巖侵蝕

在開(kāi)采中，工作面大約有10.5米長(zhǎng)的火成巖侵蝕區(qū)，火成巖侵蝕區(qū)加大了回采的難度，應(yīng)對(duì)火成巖侵蝕區(qū)的對(duì)策可以采用控制采高的方法，從而降低破矸量，高度要控制在2.8-4.2米，要注意小型采煤機(jī)能夠順利通過(guò)。然后使用打眼爆破的方式來(lái)配合采煤機(jī)順利進(jìn)行切割，注意過(guò)程中不可以使用采煤機(jī)強(qiáng)行的去割矸煤，避免造成采煤機(jī)被損壞。在進(jìn)行爆破工作之前，需要使用皮帶、鐵絲網(wǎng)等，將要爆破地點(diǎn)十五米以內(nèi)容易被損壞的機(jī)器、電纜、設(shè)備等物件進(jìn)行包裹保護(hù)，避免由于爆破引起的崩塌等造成設(shè)備和支架的損壞。

（三）頂板淋水狀況

在工作面回采前420米，在上下出口的頂板位置，有滴水的情況，但不嚴(yán)重，對(duì)回采工作的影響較小，但是在頂板的中期以及后期中，滴水和淋水的狀況加重，淋水量變大，并且淋水的位置不固定，長(zhǎng)度約在12-31米。踩空區(qū)的頂板，在受到淋水之后，開(kāi)始由架間往工作面淋水，因?yàn)楣ぷ髅娴膬蛇叡容^高，而中間位置比較低，采用的俯采的方式，從而導(dǎo)致整個(gè)排水的工作在行進(jìn)起來(lái)非常困難。

在排水工作中，為了讓水不滲入人行道以及轉(zhuǎn)載機(jī)里，在抹帽是采用在木料上方遮蓋上雨布，然后進(jìn)行臨時(shí)水溝的挖建，使得淋水可以有效的排出。在工作面較低的位置將支架的前面建立一個(gè)臨時(shí)的儲(chǔ)水倉(cāng)，并設(shè)置風(fēng)泵，將其抽排。在水量比較大的情況下，可以安置4-5臺(tái)風(fēng)泵來(lái)進(jìn)行排水工作，再將機(jī)尾處安置上電泵，來(lái)進(jìn)行排水，再準(zhǔn)備一臺(tái)備用的電泵，從而來(lái)降低淋水滲入到出煤系統(tǒng)。安排好專業(yè)人員來(lái)管理工作面的水泵以及排水溝，要保證好排水的正常，臨時(shí)挖建的水溝需要人員固定時(shí)間做好清理工作，以免出現(xiàn)堵塞的情況，要保證兩巷的煤泥流到大巷。在進(jìn)行排水的過(guò)程中，還要將工作面車與轉(zhuǎn)載機(jī)的冷卻水做好處理，防止進(jìn)入出煤系統(tǒng)，需要將其冷卻水的接水管直接的排放到機(jī)巷的水溝里面。

結(jié)束語(yǔ)

大采高綜采技術(shù)已經(jīng)是目前我國(guó)廣泛使用的一項(xiàng)開(kāi)采煤技術(shù)，在開(kāi)采厚每的采出率上有著較好的成績(jī)，此項(xiàng)技術(shù)在煤礦開(kāi)采業(yè)中有著很大的意義，但是目前針對(duì)一些質(zhì)地比較復(fù)雜的礦產(chǎn)區(qū)來(lái)講，會(huì)大大增加大采高綜采在開(kāi)采時(shí)的困難度，針對(duì)這樣的情況，研究了大采高綜采技術(shù)在復(fù)雜地質(zhì)的可行性。某礦區(qū)的地質(zhì)條件相對(duì)較為復(fù)雜，在開(kāi)采上有著很大難度，但是經(jīng)過(guò)此次的仔細(xì)研究規(guī)劃，做出了一系列的應(yīng)對(duì)方法，在合理的安排和組織下，能夠較好的對(duì)煤礦進(jìn)行開(kāi)采，有效的提高了回采的效率，7212工作面，每個(gè)月的平均產(chǎn)量能夠達(dá)到14.1萬(wàn)t，為煤礦產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了不錯(cuò)的經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)復(fù)雜地質(zhì)進(jìn)行合理的安排，可以有效提高大采高綜采的可行性。

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（作者單位：山西鄉(xiāng)寧焦煤集團(tuán)通合煤業(yè)有限公司）