試論高檔采煤工作面掛耳朵俯采

高正金 竇同金

（雞西礦業集團城山煤礦，黑龍江 雞西 158100）

城山煤礦是年產240萬噸的生產礦井，其開采多為薄及中厚煤層，該礦現有一個綜采隊與一個高檔普采隊，采煤機械化程度較高，高檔采煤隊主要擔負著薄煤層的開采及邊角煤柱的回收工作，而在各種煤柱的回收工作中，由于所留設的煤柱大部分為傾斜方向的煤柱，因此在回收煤柱時，多數為仰采或俯采。在開采過程中，城山煤礦為了提高采區的回收率，盡量多回收煤炭資源，提高礦井的服務年限，提出由一四零采煤隊對東三采區43#煤層絞車道與皮帶道之間的煤柱進行回收，而東三采區43#煤層絞車道煤柱只能使用俯采，高檔工作面俯采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，管理手段的逐步完善，采用新工藝，使用新方法，是保證開采順利進行的前提，也是實現高產高效，提高資源回收率的根本保證。

1 工作面簡介

城山煤礦東三采區43#煤層絞車道位于-150m標高以上，與其左部皮帶道之間的煤柱為40m，與其右部風道之間的煤柱為20m，并且在皮帶道下幫采用打眼放炮掛耳朵回收5m煤柱。這樣就形成了一個走向長65m，傾斜長600m的殘采面。43#煤層厚度為1.0-1.5m，平均為1.3m，煤層由上向下逐漸變厚，可采儲量65000噸，工作面采用DW10-25/100、DW12-25/100、DW14-25/100、DW16-25/100單體液壓支柱配鐵頂帽，四排五柱（即末排為對柱）管理頂板，排距0.8m，柱距0.75m。（見工作面示意圖）

2 工作面配套設備

工作面選用MG80/200-WB雙滾筒采煤機，滾筒直徑φ850mm，截深630mm，刮板輸送機選用與其相匹配的SGZ630/110型可彎曲刮板輸送機，運輸巷采用SGB630/55型轉載機一臺與SD-80皮帶一臺及與其它皮帶、輸送機聯合運至采區煤倉。

3 勞動組織及作業方式

全隊在冊120人，采用“四、六”作業制，即一個檢修班，三個生產班，檢修班集中檢修，三個生產班每班循環六次，機組上行割煤0.3m，下行割煤0.5m，循環進度0.8m，翻打工分段作業。

4 回采工藝

4.1 絞車道與風道之間掛耳朵

這次回收煤柱主要是回收絞車道與皮帶道之間的煤柱，礦上要求掛耳朵回采絞車道與風道之間的煤柱，由于43#煤層較薄，絞車道拉底高度為1.2-0.6m，寬度為3.0m，這就給回采時采煤機需跨越絞車道帶來了一定的難度，處理不好，在采煤機跨越絞車道時，輸送機將被壓壞，造成采機掉道，無法進行回采，如果在輸送機底下焊接架子，由于絞車道拉底高度不同，焊接的架子需經常更換，也無法滿足正常生產。在回采時，我們采用在輸送機底下打木垛的方法，木垛規格為2.0m× 2.0m，在輸送機前方根據巷道拉底高度先打好木垛，然后將后面的木垛拆掉，移到前面，輸送機鋪好后，采機再通過絞車道，進行割煤，由于采用打木垛的方法，變化較靈活，木垛可隨巷道拉底高度的變化而變化，順利地解決了采機跨巷道回采這一難題。

4.2 皮帶道下幫放炮掛耳朵

皮帶道下幫是皮帶道與采空區留設的煤柱，煤柱寬度為30m，回采時采用打眼放炮掛耳朵回采5m，人工出貨。在采機割煤時，先由兩名工人采用風煤鉆打眼，在采煤機上行割煤至絞車道以上時，采機停下，工作面人員全部撤到安全地點，并設好警戒，開始裝藥放炮。每次放炮循環進度1.6m，皮帶道下幫掛耳朵內的支護與工作面支護相同，排距0.8m，柱距0.75m，末排采用對柱，第一排柱與煤壁的距離不得大于0.8m。放炮時用舊皮帶將電機、減速機等設備及電纜、單體柱等掩護好，以防放炮崩壞，這樣即多回收了煤炭，又不影響太多的時間。

4.3 工作面俯采防竄矸問題

由于高檔俯采需要解決的主要問題是工作面防竄矸問題，在實際工作中，工作面采用四排五柱（末排為對柱）管理，排距0.8m，柱距0.75m，開始時準備使用木板梁子進行擋矸，后來考慮其效果不佳，因為工作面一旦撲矸，木板梁子無法收回，就其擋矸效果來說，高度也不夠，并且也不好固定，而且工作面需備用大量的木板梁子，增加了成本，后經研究決定在工作面末排對柱之間再加打一根擋矸柱，這樣末排柱之間的距離，最大不超過300mm，既能增加支護強度，又能增加工作面的切頂能力，又能有效地防止工作面竄矸。經過實踐驗證其效果極佳，有效地解決了高檔俯采工作面的竄矸問題。

4.4 采煤機的使用

采煤機俯采時，由于傾斜分力的作用，吃刀效果好，循環進度夠，不丟循環，但采煤機滾筒與煤壁接觸面摩擦力大，采煤機負荷大，容易悶車，采煤機液壓系統易壞，影響生產。由于阻力大也影響采煤機割煤速度和采煤機的穩定性。因此，為減少采煤機滾筒與煤壁之間的摩擦力，使采煤機負荷降低，輸送機不要推的太靠，俯采時采煤機裝煤效果差，在采煤機上裝上弧形擋煤板，增加了采煤機的裝煤效果。

5 經濟效果分析

5.1 經濟效益

對東三采區43#煤層絞車道煤柱的回收工作，由于掛耳朵回采絞車道與風道之間的煤柱，其走向長20m，傾斜長350m，多回收了煤炭14000噸，皮帶道下幫打眼放炮掛耳朵回采，走向長5m，傾斜長600m，多回收煤炭6000噸，加之絞車道與皮帶道之間的煤柱，走向長40m，傾斜長600m，共計回收煤炭65000噸，創造價值3000余萬元。

5.2 減少萬噸掘進率，提高資源回收率

由于回收煤柱時，其巷道均已形成，不需掘進重新掘送巷道，直接布置采面即可。此次回收煤炭65000噸，減少了煤柱損失，降低了掘進率，增加了效益，緩解了接續緊張的局面。

5.3 工藝簡單，組織靈活

由于掛耳朵時，打眼、裝藥、放炮、出貨與采煤機割煤可平行交叉作業，生產靈活機動，保證了連續生產。

5.4 提高單產

由于回收煤柱時，工作面較短，循環速度快，月產均在25000噸以上。

6 幾點體會和認識

6.1 科技是第一生產力，只有依靠科技進步，開展科技攻關，才能有效地增收煤炭資源，提高回收率，滿足礦山企業發展的需要。

6.2 高檔工作面俯采的主要問題是防竄矸問題，在工作面末排加打擋矸柱是行之有效的方法，只有解決了工作面的防竄矸問題，才能使回采工作得以順利進行。

6.3 俯采時采煤機裝煤效果不好，必須上弧形擋煤板，俯采時采煤機端盤截齒由于受摩擦力的影響易損壞，必須及時更換。

6.4 采煤機跨越拉底巷道回采時，采用木垛的方法將輸送機墊平，工藝即簡單，組織又靈活。

[1]高江，車永新.高檔工作 軟底俯采的探討[J].龍江科技信息，2004.