薄煤層對拉工作面開采技術

竇同金

（雞西礦業集團城山煤礦，黑龍江 雞西 158100）

前言

城子河煤礦是年產200萬噸的生產礦井，其開采的多為薄及中厚煤層。該礦現有一個綜采隊，兩個高檔普采隊，采煤機械化程度較高。該礦地質條件復雜，在送43#層風道時遇見斷層，至使風道提前轉角透在43#層左五下巷，同時送43#皮帶道時，送到240m時煤層變薄為不可采，這就給回采43#層左五工作面帶來了一定的難度，如果布置一個工作面進行回采，工作面過長不利于回采，如果布置兩個工作面進行回采，又不利于實現高產、高效，針對這一實際問題，采用對拉面開采將是實現高產高效的根本途徑，而對拉面在雞西開采史上也是首例，是煤礦開采的一個新課題，但隨著科學技術的發展，管理手段逐步完善，采用新工藝，使用新方法是保證開采順利進行的前題，也是實現高產高效的根本保證。

1 工作面簡介

城子河煤礦東三43#層左五對拉工作面，工作面走向長650m，傾斜長240m，中間由一腰巷將其平分為兩個斜長120m的等長工作面。煤層厚度為0.9－1.3m，平均厚度1.1m，煤層由上向下逐漸變厚，煤層傾角5°－7°，頂板為砂質頁巖，底板為細砂巖，煤層灰份12.43%，可采儲量25萬噸。工作面采用DZ10－25/100，DZ12－25/100，DZ14－25/100 單體液壓支柱配HDJA－800 鉸接頂梁，四排柱管理頂板，排距0.8m，柱距0.75m。

2 對拉面的配套設備

為了保證薄煤層的高產高效，工作面選用兩臺MG240／300－WB 型無鏈牽引雙滾筒采煤機，滾筒直徑覬900mm，截深0.63m，牽引速度0－5m／min，選用兩臺與之相匹配的SGB－630／220 型可彎曲刮板輸送機，每臺運輸能力400t/h，鏈速 1m／min，電機功率 2×110KW。

腰巷由一臺SGW－40T 轉載溜子與SDJ－150 皮帶一臺，及與其它皮帶、溜子聯合運至采區煤倉。

3 勞動組織及作業方式

全隊在冊170 人，采用"三、八"作業制，即一個檢修班，兩個生產班。乙班集中檢修上下兩個工作面，共計8小時，兩個生產班每班上下兩個工作面各循環三次，機組上行割煤截深0.3m，下行割煤截深0.5m，循環進度0.8m，翻打工分段作業。

4 對拉工作面回采工藝

工作面采用下行通風，即上巷與腰巷入風，下巷回風的W 型通風方式，這種通風方式又稱串聯滲新的通風方式。在上下工作面之間設立監測探頭T3，當監測探頭T3的瓦斯濃度超過0.5%時，斷上下工作面及回風巷內的全部非本質安全型電氣設備。

采機本身帶有內外噴霧，對工作面的消塵起到了一定的作用，同時，在上工作面的溜子頭及各臺運輸設備的轉載點處設齊撞擊噴霧，每班派專人對上下巷及腰巷進行洗塵。

上工作面始終超前下工作面3－5m。上巷與下巷自工作面煤壁起用單體液壓支柱配HDJA－1200 型鉸接頂梁，距煤壁15m 范圍內打雙排，15－25m 內打單排。腰巷自上工作面煤壁起用單體液壓支柱配HDJA－1200 型鉸接頂梁，距煤壁25m 內打雙排。

腰巷從上工作面機頭處至下工作面切頂處，這段巷道的維護對工作面的安全至關重要，它受上下工作面兩次采動的影響，頂板維護難度大，同時，由于上工作面始終超前下工作面3－5m，給下工作面回撤尾巷支柱帶來了不安全因素，于是，我們采用在上工作面腰巷處碼石墻的方法，石墻規格2.0m×2.0m，石墻間距為2.0m。這樣既有利地維護了巷道，又對下工作面的工人回撤尾巷的支柱起到了安全保護的作用。

采空區處理采用全部垮落法。

5 經濟效果分析

5.1 腰巷的維護

腰巷采用沿空留巷進行維護，需要碼石墻，巷道需打錨索。碼石墻時，石墻寬度應為3－5m，僅此一項就可節省碼石墻費用近15萬元，打錨索的排間距為1.0×2.0m，一根錨索的成本及人工費用為150元，這樣可節省打錨索費用9.8萬元。因此，采用對拉工作面比沿空留巷可節省巷道維護費用近25萬元。

5.2 減少萬噸掘進率，提高資源回收率

對拉工作面就是將采區內兩個區段合并，聯合布置回采，減少了一條區段平巷，三條巷道布置比四條巷道布置可多回收煤炭21450噸，減少煤柱損失5－10%，同時可降低掘進率15－30%，緩解了接續緊張的局面。

5.3 工藝簡單，組織靈活

生產上兩個工作面同時推進，任何一個工作面出現問題，不影響另一個工作面生產，生產靈活機動，保證了連續生產。

5.4 提高單產

城子河礦在薄煤層回采中，多數情況下為月產3.0萬噸左右，在采用對拉面進行回采時，平均月產在5.0萬噸以上，六、七兩月連續突破6.0萬噸。

6 對拉工作面生產時需注意的問題

6.1 工作面錯距與腰巷管理

對拉工作面的關鍵問題是保證上下工作面安全生產的同時，腰巷的支護和兩工作面之間的安全錯距，對拉工作面開采時不僅要考慮腰巷的維護，還要保證對拉面上下工作面運輸機的機頭順利搭接在腰巷的平順溜子上。根據礦壓顯現規律，上下工作面之間的安全錯距一般不應超過5m，用石墻或木垛加強維護，錯距不允許過大，否則腰巷維護困難，上下工作面均可超前，當工作面有淋水時，一般應采用下部工作面超前的方式。

6.2 工作面通風

由于兩個工作面同時回采，根據巷道布置不同，通風為一路進風，兩路回風，或兩路進風一路回風，給通風造成一定影響。因此，必須做好工作面的風量調節，避免風量不均衡，無論哪一種通風方式都有一個工作面是下行風。因此，對拉工作面一般適合于煤層傾角不大、頂板較穩定、瓦斯含量不大等重要條件下使用。

7 結論

對拉工作面明顯的優點是：可以減少區段平巷的掘進量和相應的維護量，提高采出率，由于上下兩個工作面同時并共用一條運輸線，可以減少設備，使生產集中，便于統一管理采煤工作面的生產，避免窩工，提高效率，因而能取得良好的效果。