煤礦開采中的巷道布置及采煤技術探討

洪海龍 洪海洋

摘 要：煤礦開采行業屬于高危行業，為了確保礦山的安全開采，就要求我們一定要做好綜采工作面的巷道布置及采煤工藝選擇。本文主要針對劉河煤礦25071采煤工作面的巷道布置和采煤工藝技術進行分析和研究，希望可以進一步提高煤礦開采作業的安全性，為煤礦企業提供一定的技術借鑒和參考。

關鍵詞：煤礦開采;巷道布置;采煤工藝;技術分析

0.引言

隨著我國工業化進程的快速發展，對于煤炭能源的需要量也逐漸加大，煤炭資源是我國的重要能源之一，其開采效率和開采安全一直是社會關注的重點話題。為了減低礦井事故的發生率，煤礦行業就要持續加強對于礦井巷道布置和煤礦開采技術的不斷創新和探索。

1.工作面巷道布置

1.1巷道布置方式

在煤礦開采作業中，首先要對資源所處的自然地理環境進行分析，并對煤炭的儲量及地質構造進行勘探，這樣才能設計出最為合理的采掘巷道，確保采煤人員的生命安全。煤礦開采過程中巷道的布置必須嚴格按照相關的工藝流程，一般分為井上和井下兩方面處理工藝。

根據煤層的不同需要采取相應的巷道布置技術，以劉河煤礦井下25071采煤工作面為例，本區開采二2煤層，該煤層賦存穩定，煤層傾角10°～22°，煤層厚度1.04～3.04m，平均厚度2.70m。走向NW，傾向NE，揭露構造附近煤層傾角逐漸增大。煤層直接頂板多為泥巖及粉砂巖，老頂為粗粒砂巖;直接底板砂質泥巖，老底為粉砂巖。該煤層在本區內層位穩定，對比可靠。

根據煤層賦存條件，結合劉河煤礦25071采煤工作面鄰近采區的實際情況，25071采煤工作面風巷沿煤層傾向布置，25071采煤工作面機巷沿25051采煤工作面風巷掘進。

1.2巷道布置施工方案

25071采煤工作面的風機巷均布置在煤層中，巷道沿煤層頂底板掘進（煤層厚度小于2.6m時，破煤層底板）。采煤工作面風巷進風，機巷回風，回風通過25071采煤工作面機巷回到25采區回風上山。

25071采煤工作面風巷掘進從25采區皮帶上山延伸煤倉處開口，利用25采區皮帶上山延伸排水系統排水。

25071風巷開口后首先掘進主運輸巷，需要施工25071采煤工作面風巷、25071采煤工作面切眼及機巷。25071采煤工作面風巷長490m，25071采煤工作面機巷長365m，25071采煤工作面切眼長39m。

1.3巷道斷面及支護方式

1.3.1 巷道斷面

開口揭煤前巷道為半圓拱形斷面。斷面規格：寬×高=4000×3600mm（墻高1600mm），凈面積12.68m2。工作面風巷、機巷、風巷改造巷為煤巷，矩形斷面，寬×高=4000×3200mm，凈面積12m2;切眼為矩形斷面，寬×高=5700×3200mm，凈面積17.1 m2。其它巖巷為半圓拱形斷面，規格為4000×3600mm（墻高1600mm），凈面積12.68 m2。

1.3.2 巷道支護方式

托煤頂段：采用錨桿+錨網梁+錨索+架棚支護，棚距：中-中800mm。腿窩深200mm，上六道連鎖，其中頂部兩道，兩幫各兩道。

煤巷段巷道頂板支護方式為錨桿+錨網+錨梁+錨索聯合支護，錨桿采用￠20mm×2200mm的樹脂錨桿，間排距800mm×800mm，錨固力不少于7T，扭矩不少于150N.m，錨索矩形布置，間排距1600mm×1600mm（每排三根），錨固長度不低于2m（裝6個藥卷），預應力不低于20Mpa;幫采用錨桿+錨網+木托板聯合支護，錨桿采用￠16mm×1800mm的樹脂錨桿，每根錨桿使用樹脂藥卷不少于3根，間排距1000mm×1000mm，錨固力不少于5T，扭矩不少于100Nm，最上一排幫錨桿距頂板300mm，木托板規格為300×200×50mm，錨梁由Ф14mm鋼筋制成，長度為2800mm。

巖巷段支護方式為錨桿+錨網+錨梁+錨索+架棚聯合支護，錨桿采用￠20mm×2200mm的樹脂錨桿，間排距800mm×800mm，每根錨桿使用樹脂藥卷不少于3根，錨固力不少于7T，扭矩不少于150N.m，錨索矩形布置，間排距1600mm×1600mm（每排三根），錨固長度不低于2m（裝6個藥卷），預應力不低于20Mpa。

過巷處老巷內需提前架棚支護;25采區軌道上山內采用U型鋼棚，棚距中-中1000mm，棚與棚之間采用六道連鎖（每棚腿2道、每梁一道），架設U型鋼棚時嚴格按照5°挺一度的迎山角要求支設，幫頂使用小板或雜木背牢背實。挖柱窩架棚，柱窩深度不少于200mm。25采區回風上山內采用工字鋼棚，棚距：中-中800mm。腿窩深200mm，上六道連鎖，其中頂部兩道，兩幫各兩道。

2.礦井采煤工藝技術分析

根據劉河煤礦25071采煤工作面煤層賦存條件、開采技術條件、礦井設備狀況以及安全、產量、效率、成本和煤的回收率等因素，25071采煤工作面采用傾向長壁后退式采煤法，回采工藝為綜合機械化采煤。

2.1采煤工藝流程

（1）落煤：采用MG250/600-QWD型采煤機割煤，單向割煤往返一次割一刀，截深為0.6m，采取機尾割三角煤端頭斜切進刀方式。

（2）裝煤方法：采煤機螺旋滾筒配合運輸機鏟煤板裝煤。

（3）運煤方法：采面選用SGZ764/400型刮板運輸機運煤，機巷選用SZZ-764/132型轉載機運煤。

（4）頂板控制方式：根據礦井實際情況，頂板管理采用全部垮落法。本采區工作面直接頂板主要以泥巖和砂質泥巖為主，預計工作面直接頂板初次跨落步距為15～20m，周期來壓步距為10～14m。

（5）移架采用追機順序移架，割煤后距采煤機后滾筒12～15m時移架，移架步距0.63m。

（6）推溜：推溜用支架推移千斤頂推移，推溜時一般從工作面中部開始向兩頭推移，推溜必須滯后采煤機后滾筒12～15m。

2.2 采煤設備

25071采煤工作面的主要采煤設備如表1所示。

3.結語

綜上所述，通過對劉河煤礦自然地理環境及地質構造進行分析，及25071工作面的煤層賦存條件的研究，我礦采取科學合理的巷道布置方案，采用傾向長壁后退式采煤方法。經實踐應用后，不僅能夠保障煤礦開采的安全性，同時還提高了煤礦開采效率，有效推動了煤礦開采行業的健康穩定發展。

參考文獻：

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