東歡坨礦20224薄煤層工作面高產高效開采

祝德勝　李玉忠

摘 要：隨著多年來的高強度開采，很多煤礦都開始或者已經面臨厚煤層和中厚煤層日益減少的問題，以前不起眼的薄煤層開采已成為目前資源合理利用的有效途徑。因此，提高薄煤層生產總量和單產水平成為擺在煤炭企業面前一個共同的重大課題，對復雜條件下薄煤層開采如何實現高產高效具有很大的現實意義。該文簡要談談開灤集團東歡坨礦20224薄煤層工作面高產高效開采的策略。

關鍵詞：薄煤層 開采 高產高效

中圖分類號：TD823 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）09（b）-0074-01

開灤集團東歡坨礦自1997年簡易投產以來，邊生產邊建設，各種系統不斷完善，目前礦井核定生產能力達到300萬t/a。為落實開灤集團公司“雙五”的戰略發展規劃，礦井按期達產300萬t/a，由于生產區域緊張，歡礦公司積極謀劃，采用儲量挖潛以彌補生產銜接緊張的局面，提出對底板強含水層的煤12-2進行超前疏水降壓，解放礦井可采儲量的方案。煤12-2首先開采20228工作面，目前已經回采完畢，目前正在開采20224工作面，20222及20226工作面隨后將繼續開采。

1 20224工作面基本情況

20224工作面位于-500水平中央采區，上方為12-1煤層采空區，工作面走向長1458 m，傾向長142 m。煤厚0.9～2.2 m，平均1.5 m，傾角20～24°，平均22°，可采指數1.0，變異系數18%。煤層沉積穩定，結構復雜，局部有復煤層，物理特征為金屬光澤，光亮型煤。實際揭露6條斷層，均為正斷層，最大斷層落差2.4 m。涌水量較大，最大涌水量Q=1.72 m3/min，正常涌水量Q=1.29 m3/min。目前20224工作面共計回采三個月，從2013年8月4日進入，初采及正常27天生產進尺165 m，9月份全月30天生產，達到了進尺達224 m，10月份在全采面過落差2.4 m斷層影響下，全月進尺205 m。

2 20224薄煤層開采心得

2.1 實現生產無縫移交

按煤業公司“三按”及“無縫銜接”理論要求，20224工作面從設計階段開始就一直將“三按管理”作為指導，無論是掘進與安裝的移交工作，還是安裝與回采的移交工作，都按煤業生產技術部下達的標準嚴格落實，尤其是在準備區移交綜采隊過程中，由于各種系統和設備比較到位，移交后的第一班即實現了班進4.5刀的進度，創造了初采單班單產較高的紀錄。

2.2 三機配套選型優化

MG200/500-AWD型采煤機特點：（1）省略了復雜的螺旋傘齒輪傳動及過軸系統，維護方便；（2）無底拖架，增加了過煤空間高度；（3）采用彎搖臂，加大了裝煤空間；（4）系統簡單，管路少，可靠性高。優化：由于煤層傾角大，煤矸易從采煤機機身滑下，增設了采煤機機身擋煤板。通過使用擋煤板，提高了安全系數。

ZY4000-10/23型液壓支架特點：（1）工作阻力大；（2）支架為整體頂梁支護，對頂板支護強度高，支護效果好；（3）支架側護板可有效控制架間矸石掉落。優化：運道設置端頭支架，對端頭支架前梁進行加長改造，使得端頭支架有效支護頂板，達到超前控制頂板的作用，加強了端頭支護強度，確保端頭支護安全。

SGZ730/400型刮板輸送機特點：（1）預張力較低，能承受較大的張力；（2）鏈條充滿上下中部槽兩邊的槽幫鏈道；（3）可自行清掃鏈道積煤。優化：回采過程中，針對刮板輸送機插幫高度不能滿足現場安全的情況，對插幫進行加高改造，改造后的插幫有效控制了采面煤矸滾入人行道，降低了發生傷工事故概率，減少了拉架阻力，減少了清理量，確保工作面文明生產。

2.3 科學選擇支護工藝

運道采用錨網支護，針對地質情況的特點，經過科學論證，掘進期間運道采用錨網支護，回采時采取打托梁對采面下出口進行加強支護，這樣不僅減少人工費，同時解決了做出口有時影響進度現象，為高產打下了良好基礎。

風道采用架棚支護，由于風道采用金屬拱形支架支護，經過技術人員討論研究，回采時采用滯后回棚子工藝，此種方法不但減少了用工數量，而且減少了木料消耗，與超前替板工藝相比，每班可減少1名出口工，每天節省人力2人，每年節省人工費8.6萬元，每年節約木料費用86萬元，共計節省94.6萬元。

2.4 合理調整回采工藝，確保安全開采

初采期間，采面頂板完整，無冒頂現象，切眼斜長150 m，平均傾角21°，切眼在掘進過程中沿頂板掘進，頂板無離層，切眼內煤層厚度約1.5～2.1 m，支架平均高度1.8 m。根據現場實際情況，巷道起伏大，采面支架本身防滑能力有限，因此采取增大采面偽斜角度，降低采面傾角，機頭超前等施工工藝，即防止支架下滑，有能保證工作面水不進入煤壁。

2.5 保證三班正規循環

在區隊管理方面，大力開展服務意識，秉承“管技為工人服務，井上為井下服務，輔助為生產服務”的理念，以安全為前提，在安全的條件下，多出煤，出好煤。在班組協作方面，堅持上班為下班負責，各班互創有力條件，確保每天工作科學化和合理化。檢修班7點30分前保證溜子轉車，確保與六點生產班順利交接，同時六點生產班也要為兩點生產班創造有利條件，不能留下生產問題。在效率提高方面，很抓“三早”，即早下井、早開工、早出煤。六點生產班7點40分前必須出煤，并且要求生產班在正常情況下平均進5刀，回采工作實現了正規循環，為公司原煤生產保駕護航。

2.6 狠抓液壓系統及機電管理，減少生產事故

液壓系統管理方面，嚴格落實煤業公司下達的液壓系統管理標準，通過精細管理，減少生產事故，為高產奠定基礎。機電管理方面，加強機電檢修力度，堅持全壽命周期管理，提高開機率，為提高單進保駕護航。

2.7 研究使用自制電纜拖移裝置

本公司2012年9月，對電纜托移裝置相關事項進行技術研究，確定了電纜托移裝置研制方案。2013年8月，進行了安裝、調試和運轉，達到了理想效果，隨使用，將進一步完善。

自制電纜拖移裝置的主要特點：電纜只需一次敷設，電纜的前后移動只需動作操作閥手柄，操作方便、靈活。不需工人拖拽電纜，既減輕工人的勞動強度，又保證安全。采用剎腹板式制動（剎車）機構及液壓鎖緊機構，同時采用液壓推拉裝置，無任何電動器件的參與，保證設備使用安全可靠。

2.8 設置階梯分散泵窩

運道局部為上山回采，根據巷道標高，設計了階梯分散泵窩，將老塘的泄水鉆孔以外做擋水墻，將鉆孔水和老塘水全部引至擋水墻以里，利用高差泄水，將老塘水全部引入大巷，減輕下運排水壓力，減少水煤量，減少水煤增加而影響正常生產。

目前20224工作面經過全公司上下努力，始終保持著較高的單產水平，努力為緩解目前經濟緊張局面而盡微薄之力。通過不斷地應用、改進，薄煤層工作面高產高效將會越來越好，產生的經濟效益和社會效益也會越來越大。

參考文獻

[1] 王國德.薄煤層支架問題分析[J].中國煤炭工業，2010（6）.

[2] 冀慶來，田霜.薄煤層綜采配套設備的研究與應用[J].煤礦開采，2006（6）.endprint