“三软”煤层综采技术应用|厚煤层综采技术现状
时间：2019-04-12 03:14:01 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
【摘 要】 平禹煤电公司一矿所采的煤为“三软”煤层，且采面54架处出现底板涌水，涌水量为3m3 /h，造成顶板破碎，煤层松软片帮，底板下陷，管理难度较大。为解决这一问题，平禹一矿组织安装一套综合机械化采煤设备，控制采高、煤层注水、工作面实行联网和挂网、打锚杆加固顶板、积极推广新材料加固煤体及顶板，通过对煤壁打眼注入有机高分子加固材料等，降低了生产成本，提高矿井生产规模，降低工人劳动强度、提高生产效率。
【关键词】 “三软”煤层；综采；技术；应用
中图分类号：P62文献标识码：A文章编号：1006-0278(2012)04-227-01
平禹煤电公司一矿为北西～南东走向，呈带状分布，东西长约8km，南北宽0.35～2.40km，面积为11.0428km2，开采二1煤层和二3煤层。煤层结构简单。
2011年，平禹煤电公司在平禹一矿组织安装一套综合机械化采煤设备，不仅降低了生产成本，提高矿井生产规模，降低工人劳动强度、提高生产效率，而且推动“三软”煤层综采技术的进步，为其它地方“三软”煤层综采技术提供了依据。
一、工作面概括
平禹一矿二1—13091采面走向长820米，倾斜长126米，煤层倾角16�啊?5�埃鞑啥?煤，坚固系数f=0.3—0.5，沿顶回采，采高3m，直接顶为砂质泥岩，底板也为砂质泥岩，坚固系数f=2—3。采面受顶板砂岩裂隙水和底板承压水的影响，预计采面涌水量为30—50 m3 /h，工业储量72.7万吨，可采储量67.6万吨。
二、主要技术参数
主要技术参数依据《煤矿安全规程》计算，采面8倍采高顶板岩石作用在支架上的力为3483KN，采面风量按瓦斯涌出量、气候条件、作业人数、工作面温度及风速计算，工作面风量为858 m3 /min，工作面日生产能力为2000吨，计算得出的顶板支护强度、顶板压力均小于ZY4000—18/38支架的技术参数，能够满足工作面支护的安全支护要求，风量满足安全要求。
工作面使用ZY4000—18/38型液压支架，共计83架。采高3m，最大控顶距为4800mm，最小控顶距为4200mm，移架步距为600mm。根据生产能力，工作面设备配置见表。
三、综合机械化采煤工艺
1.采煤方法。采用走向长壁后退式采煤方法，综合机械化采煤，全部垮落法管理顶板。
2.工艺流程。采煤机割煤—输送机运煤—推输送机—移架
3.两巷端头支护。风巷端头靠采面最后一架上侧200—300mm，机巷端头距第一架下侧200—300mm处各架一对4m的�%i型梁抬棚，一梁三柱，步距0.6m，保证上下安全出口处宽度不小于0.7m，高度不低于1.8m。
四、使用中存在问题及改进措施
由于二1煤为“三软”煤层，且采面54架处出现底板涌水，涌水量为3m3 /h，造成顶板破碎，煤层松软片帮，底板下陷，管理难度较大。为此我们主要采取如下针对性的改进措施：
1.控制采高。一般情况下，采高与煤壁压力成正比的关系，采高越高，煤壁压力越大，片帮冒顶的几率也就越大，为了尽量减少工作面片帮冒顶的发生，兼顾采煤机能顺利通过，我矿决定，将直径�%O1800mm的滚筒更换成直径�%O1600mm的滚筒，确定采面采高为2.8m，实践表明，合理的采高控制可以有效的减少煤壁片帮、冒顶次数，提高推进速度。
2.煤层注水。采用煤电钻配1.5米可接式麻花钻杆打眼，钻孔直径为�%O42毫米。注水深度5m，注水眼距3m，压力4—6Mpa。注水效果，达到煤体湿润，含水量3%—4%，煤体发凉，手握成团，撒手松开。通过煤层注水有效的减少了采面煤壁片帮。
3.工作面实行联网、挂网。①联网：采面采用钢丝卷网，铺双层网。网的搭接长度为200mm。②挂网：支架前梁下应设挂网钩，将联好的网可靠的挂在此钩上。③网的规格采用10m�?.2m的卷网，铺在支架前梁上。④铺网、移架后，要将下垂的网片拉到支架顶梁下挂好，以便让煤机通过，严禁人拉着网割煤。⑤放网距离正常滞后采煤机6m，如顶板破碎，可将采煤机停下，摘刀、断电后，将前滚筒后的网放下，拉超前架，架拉完、将网挂好。⑥交接班时网的下垂长度不小于1.0m。
如遇顶板破碎，可间隔1m，上直径不小于15.5mm的钢丝绳，防止出现坠网，烂网。实践表明，联网、挂网管理既能较好的护住顶板，又能及时堵住煤矸掉落，有效的杜绝了冒顶范围的扩大。
4.打锚杆加固顶板。在采面顶板易破碎地带，打锚杆支护。使用直径�%O38mm的可接钻杆在支架顶梁位置水平布置钻孔，孔距为0.5m，然后使用直径�%O40mm、长度2.5m管缝式锚杆填充支护，支架顶梁托锚杆头。实践应用，锚杆超前加固顶板对顶板易破碎地带有良好的护顶效果。
（5）积极推广新材料，加固煤体及顶板，通过对煤壁打眼，眼深6m，眼距3m，倾角15�埃⑷胗谢叻肿蛹庸滩牧希ü貉业牧严叮庸堂禾搴投グ澹蛊洳黄锩奥洌乙着傧骱颓懈睿挥跋焱平俣取?
五、结语
1.通过采取一系列针对措施，综采技术的应用与传统的炮采采煤工艺相比，综合机械化采煤工艺安全、高效、适应性强。
2.综合机械化采煤月产稳定在6万吨左右，综合机械化采煤工艺在一矿“三软”煤层的应用不仅提高了采煤工作面生产效率，提高了矿井的煤质，减轻了工人的劳动强度，提高了矿井的安全系数，同时为一矿原煤生产任务的完成提供了保障，实现安全、高效、高产。
3.综采技术在“三软”煤层的成功应用，为矿井以后的发展指明了方向，也为同类型的地质情况矿井积累了经验。
