薄煤层炮采工作面机械化装煤采煤工艺实践

楚卫清 涂祺伟

（江西丰龙矿业有限责任公司，江西 丰城 331131）

煤矿区的可采煤层主要有：3煤、16煤、17煤，其中16煤层是主要采集煤层，其厚度主要集中在0.80-1.20米之间，煤层的平均厚度相对较薄，煤层也较为稳定，可采面较广。该煤层倾角在1°到9°之间，平均的倾角在5°左右，属于近水平煤层。但是在16煤层中下部会有较多的结核状的黄铁矿石，该煤层属于坚硬顶板，并且其底板较为松软，主要是灰色的泥岩构成的，因此采煤区在遇水时会出现较重的膨胀现象。

1 炮采工作面机械化采煤装煤技术探索

炮采工作面机械化装煤技术方案是在输送机煤壁的侧面安装上铲煤板，一部分煤会在放炮后自行落到输送机上，另一部份煤则需要通过大推力的千斤顶来推移铲煤板使其装进输送机上，在底部还有一部分松散状的煤矿，这个主要是依靠煤矿工人来进行人工的扒煤工作。由于在16煤层中中下部具有较多的结合状的黄铁矿石，因此不能使用较为先进的普采或者是综采回采的工艺技术，结合该煤层的赋存的实际情况探究出一种适宜的采煤与装煤技术。

该煤层在以前主要是采用炮采工艺技术进行采煤工作，这种工艺在矿区的初期投资相对较小，操作也较为简单。但是随着矿区的不断发展发现传统的炮采工艺技术已经完全不能适应矿区的采煤装煤需要，因为其采煤装煤的效率太低，采煤员工的工作强度也大，安全系数也较低。矿区的管理与研究人员通过实践调查研究，现阶段针对该煤层主要采用的是炮采机械采煤工艺技术，这种技术主要是在煤矿区进行爆破落煤以及通过机械化的方式来装煤与采煤工作。在现阶段的装煤采煤工艺技术主要是：矿区通过使用单体的液压支柱以及切顶墩柱来实现对工作面的支护，实行爆破方式进行爆破落煤工作，使用聚氯乙烯挡煤板来挡煤，再通过ZQ. 2B（ 125） Ⅳ型的推移千斤顶来配合矿区的ZQ. 1 /12 型切顶墩柱来实现刮板输送机向前铲煤的工作，这样就实现了推移刮板输送机与采装煤炭的一体化，进而将推移的刮板输送机工序以及攉煤工序简化成一个一体式的生产工序，这样在实践操作中也就大大降低了炮采工作面的人工劳动强度，也进一步提高了炮采工作面的劳动效率，提高了矿区的机械化水平。

2 炮采机装工作面的主要设备与配置

针对该煤层的工作面主要是采用SGB-630/55×2 型并且可以弯曲的刮板来完成矿区的煤的装煤运煤工作，运输巷还会采用 SGB-630/55S 型并且可以弯曲的刮板来实现煤的输送与转载工作，然后再经 SPJ800-2×55 型吊挂胶带输送机运到采区运输巷胶带输送机上。一般情况下矿区的工作面内主要是每隔 3 m来安设 1 根ZQ.1/12 型切顶墩柱与 ZQ.2B（ 125） Ⅳ型推移千斤顶。这种推移的千斤顶的推力是 154 kN，其拉力是 98 kN，另外千斤顶油缸的直径是 125 mm，千斤顶的最大长度是 3.3 m，最小长度是2.1 m，工作行程1.2 m。用 ZQ.1/12 型切顶墩柱与 ZQ.2B（125） Ⅳ型推移千斤顶配合，实现煤炭采装和推移刮板输送。

3 炮采机械化生产工艺

3.1 在工作面上打眼

矿区在工作面上进行打眼工作，主要是采用煤电钻进行湿式打眼法来进行打眼工作，采取三花眼的布置方式，注意眼深保持在1.40m，打眼的循环进尺是 1.2m，顶眼的距底眼 是0.55m，顶（ 底） 眼的间距是 1.1m，炮眼的水平角是 65°，其中顶眼的仰角以及底眼的俯角各自为 5°，顶（ 底） 眼距顶（ 底） 板 0.15 -0.2m。

3.2 煤层注水

在工作面上的炮眼的顶眼是矿区的煤层注水孔，在矿区一般是每隔 3.3m有一个注水孔，并且在注水过程中每个注水孔的注水时间是不可以少于 3分钟的。

3.3 装药爆破

在装药进行爆破工作时主要是使用二级煤矿许用乳化炸药以及煤矿区国家许可使用的毫秒延期电雷管来完成矿区的爆破工作。在矿区爆破的装药一般是实行正向的装药工作，一般在顶眼装0.45kg的药量，在底眼是装0.6kg的药量，一次装五炮，一般顶眼有两个炮，底眼有三个炮，五个炮实行串联的方式进行爆破。

3.4 矿用输送胶带挡煤

3.4.1 第一步

先将材料道内的挡煤胶带使用机器将其拖到工作面的输送机上，注意挡煤胶带要在工作面上平铺并展开来，接着按照顺序来开启移溜器来推移输送机，并且使输送机与第一排的支柱之间保持一定的间距，一般间距保持在0.1～0.2m之间。

3.4.2 第二步

由矿区的两人相互配合起来完成操作流程，其中一个人是在炮道内将胶带竖起来，尽量将胶带紧贴着第一排的支柱，在胶带的下端进入输送机以及第一排的支柱时，需要将胶带的上端紧贴着工作面的顶板，另外一个人是在人行道内将铁丝穿透胶带并且绕支柱三用阀的上部进行固定，注意两部的胶带搭接处应该进行重叠并且重叠的厚度不小于 2m。

3.4.3 第三步

在炮道内的工作人员迅速返回到人行道中，然后再顺次操作移溜器将输送机收回来，并且将胶带的下端固定在输送机与第一排的支柱间。接着工作人员将输送带卸载在第二排的支柱的两棵从柱之间，支设一般是在第一排的基本柱间，这样可以加强胶带的挡煤效果，进而防止工作面在放炮时由于冲击力较大而将胶带冲开。

3.5 采煤煤和装煤

由于在工作面的爆破过程中会有大部分的煤被挡煤的胶带挡在了第一排的支柱前，因此需要在放炮时每放完三炮以后再启动一次输送机，这样才可以较好地将输送机上的煤全部带空。在采煤过程中一般是采取自上而下或者是自下而上的方式来进行采煤工作，从靠近机头的或者是靠近机尾的移溜器开始采煤，采煤时的推移输送机的宽度保持在 0.6 ～1.2m之间，刮板的输送机的弯曲长度应该大于或等于15m，这样才可以将大部分的煤最大限度地通过推移的刮板输送机将采的煤运出来。

结语

在薄煤层炮采工作面实行机械化的装煤与采煤工艺，可以大大提高矿区的工作效率，也降低了矿工的工作强度，增加了矿区的采煤产量，矿区的安全性也大大提高，矿区进而也获取较大的经济效益以及社会效益。

[1]申学栋，李光辉.薄煤层炮采工作面机械化装煤采煤工艺实践[J].中州煤炭.2012，（01）：52-54.