厚煤層堅硬頂板邊角煤塊段漸增架開采技術研究

張水平,郝兵元,張鵬鵬,李德軍

(1.山西煤炭運銷集團 裕興煤業有限公司,山西 晉城 048000;2.太原理工大學 礦業工程學院,太原 030024;3.煤炭工業太原設計研究院集團有限公司,太原 030001)

隨著煤炭資源開采強度的增加,礦井煤炭資源逐步枯竭,進一步提高礦井煤炭資源回采率對延長礦井服務年限,實現高產穩產具有重要意義[1-2]。其中,受地質條件和開采布局影響而遺留的礦井邊角煤是礦井煤炭資源回收的重要內容。對于邊角煤塊段而言,傳統的長壁綜采工藝無法發揮其效力,需要采用特殊的回采工藝,如變向調斜推進[3-4]和短壁連采工藝[5-6]。然而上述兩種方法均存在地質適應性差,需購進專用的連采配套設備增加生產成本等缺陷。漸變式增架減架開采法是開采邊角煤塊段的新技術。但目前相關的研究成果大都面臨著增架、減架工藝相對復雜,需要預先施工支架窩或支架組裝間;回采過程中由大巷經順槽運輸支架增架;增架基本采用單架增加的方式,增架數量相對較少等問題[7-9],且關于厚煤層堅硬頂板條件下的邊角煤增減架工藝的研究較少。

為了尋求一種可以極大利用礦井現有工作面綜采設備,通過現有回采系統安全、高效地回采礦井厚煤層堅硬頂板邊角煤的方法,本文以裕興煤業15205工作面邊角煤回收為工程背景,設計了漸增架邊角煤回采工藝,并對增架具體方案和開采工藝進行了介紹。

1 工程概況

裕興煤業15205工作面位于礦井二采區東部,北部為15207工作面(未開采),南部為15203工作面采空區,西部為二采區北翼采區大巷,東部為井田邊界(緊鄰長治縣振興煤業有限公司井田)。……