东欢坨矿20224薄煤层工作面高产高效开采

祝德胜　李玉忠

摘 要：随着多年来的高强度开采，很多煤矿都开始或者已经面临厚煤层和中厚煤层日益减少的问题，以前不起眼的薄煤层开采已成为目前资源合理利用的有效途径。因此，提高薄煤层生产总量和单产水平成为摆在煤炭企业面前一个共同的重大课题，对复杂条件下薄煤层开采如何实现高产高效具有很大的现实意义。该文简要谈谈开滦集团东欢坨矿20224薄煤层工作面高产高效开采的策略。

关键词：薄煤层 开采 高产高效

中图分类号：TD823 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）09（b）-0074-01

开滦集团东欢坨矿自1997年简易投产以来，边生产边建设，各种系统不断完善，目前矿井核定生产能力达到300万t/a。为落实开滦集团公司“双五”的战略发展规划，矿井按期达产300万t/a，由于生产区域紧张，欢矿公司积极谋划，采用储量挖潜以弥补生产衔接紧张的局面，提出对底板强含水层的煤12-2进行超前疏水降压，解放矿井可采储量的方案。煤12-2首先开采20228工作面，目前已经回采完毕，目前正在开采20224工作面，20222及20226工作面随后将继续开采。

1 20224工作面基本情况

20224工作面位于-500水平中央采区，上方为12-1煤层采空区，工作面走向长1458 m，倾向长142 m。煤厚0.9～2.2 m，平均1.5 m，倾角20～24°，平均22°，可采指数1.0，变异系数18%。煤层沉积稳定，结构复杂，局部有复煤层，物理特征为金属光泽，光亮型煤。实际揭露6条断层，均为正断层，最大断层落差2.4 m。涌水量较大，最大涌水量Q=1.72 m3/min，正常涌水量Q=1.29 m3/min。目前20224工作面共计回采三个月，从2013年8月4日进入，初采及正常27天生产进尺165 m，9月份全月30天生产，达到了进尺达224 m，10月份在全采面过落差2.4 m断层影响下，全月进尺205 m。

2 20224薄煤层开采心得

2.1 实现生产无缝移交

按煤业公司“三按”及“无缝衔接”理论要求，20224工作面从设计阶段开始就一直将“三按管理”作为指导，无论是掘进与安装的移交工作，还是安装与回采的移交工作，都按煤业生产技术部下达的标准严格落实，尤其是在准备区移交综采队过程中，由于各种系统和设备比较到位，移交后的第一班即实现了班进4.5刀的进度，创造了初采单班单产较高的纪录。

2.2 三机配套选型优化

MG200/500-AWD型采煤机特点：（1）省略了复杂的螺旋伞齿轮传动及过轴系统，维护方便；（2）无底拖架，增加了过煤空间高度；（3）采用弯摇臂，加大了装煤空间；（4）系统简单，管路少，可靠性高。优化：由于煤层倾角大，煤矸易从采煤机机身滑下，增设了采煤机机身挡煤板。通过使用挡煤板，提高了安全系数。

ZY4000-10/23型液压支架特点：（1）工作阻力大；（2）支架为整体顶梁支护，对顶板支护强度高，支护效果好；（3）支架侧护板可有效控制架间矸石掉落。优化：运道设置端头支架，对端头支架前梁进行加长改造，使得端头支架有效支护顶板，达到超前控制顶板的作用，加强了端头支护强度，确保端头支护安全。

SGZ730/400型刮板输送机特点：（1）预张力较低，能承受较大的张力；（2）链条充满上下中部槽两边的槽帮链道；（3）可自行清扫链道积煤。优化：回采过程中，针对刮板输送机插帮高度不能满足现场安全的情况，对插帮进行加高改造，改造后的插帮有效控制了采面煤矸滚入人行道，降低了发生伤工事故概率，减少了拉架阻力，减少了清理量，确保工作面文明生产。

2.3 科学选择支护工艺

运道采用锚网支护，针对地质情况的特点，经过科学论证，掘进期间运道采用锚网支护，回采时采取打托梁对采面下出口进行加强支护，这样不仅减少人工费，同时解决了做出口有时影响进度现象，为高产打下了良好基础。

风道采用架棚支护，由于风道采用金属拱形支架支护，经过技术人员讨论研究，回采时采用滞后回棚子工艺，此种方法不但减少了用工数量，而且减少了木料消耗，与超前替板工艺相比，每班可减少1名出口工，每天节省人力2人，每年节省人工费8.6万元，每年节约木料费用86万元，共计节省94.6万元。

2.4 合理调整回采工艺，确保安全开采

初采期间，采面顶板完整，无冒顶现象，切眼斜长150 m，平均倾角21°，切眼在掘进过程中沿顶板掘进，顶板无离层，切眼内煤层厚度约1.5～2.1 m，支架平均高度1.8 m。根据现场实际情况，巷道起伏大，采面支架本身防滑能力有限，因此采取增大采面伪斜角度，降低采面倾角，机头超前等施工工艺，即防止支架下滑，有能保证工作面水不进入煤壁。

2.5 保证三班正规循环

在区队管理方面，大力开展服务意识，秉承“管技为工人服务，井上为井下服务，辅助为生产服务”的理念，以安全为前提，在安全的条件下，多出煤，出好煤。在班组协作方面，坚持上班为下班负责，各班互创有力条件，确保每天工作科学化和合理化。检修班7点30分前保证溜子转车，确保与六点生产班顺利交接，同时六点生产班也要为两点生产班创造有利条件，不能留下生产问题。在效率提高方面，很抓“三早”，即早下井、早开工、早出煤。六点生产班7点40分前必须出煤，并且要求生产班在正常情况下平均进5刀，回采工作实现了正规循环，为公司原煤生产保驾护航。

2.6 狠抓液压系统及机电管理，减少生产事故

液压系统管理方面，严格落实煤业公司下达的液压系统管理标准，通过精细管理，减少生产事故，为高产奠定基础。机电管理方面，加强机电检修力度，坚持全寿命周期管理，提高开机率，为提高单进保驾护航。

2.7 研究使用自制电缆拖移装置

本公司2012年9月，对电缆托移装置相关事项进行技术研究，确定了电缆托移装置研制方案。2013年8月，进行了安装、调试和运转，达到了理想效果，随使用，将进一步完善。

自制电缆拖移装置的主要特点：电缆只需一次敷设，电缆的前后移动只需动作操作阀手柄，操作方便、灵活。不需工人拖拽电缆，既减轻工人的劳动强度，又保证安全。采用刹腹板式制动（刹车）机构及液压锁紧机构，同时采用液压推拉装置，无任何电动器件的参与，保证设备使用安全可靠。

2.8 设置阶梯分散泵窝

运道局部为上山回采，根据巷道标高，设计了阶梯分散泵窝，将老塘的泄水钻孔以外做挡水墙，将钻孔水和老塘水全部引至挡水墙以里，利用高差泄水，将老塘水全部引入大巷，减轻下运排水压力，减少水煤量，减少水煤增加而影响正常生产。

目前20224工作面经过全公司上下努力，始终保持着较高的单产水平，努力为缓解目前经济紧张局面而尽微薄之力。通过不断地应用、改进，薄煤层工作面高产高效将会越来越好，产生的经济效益和社会效益也会越来越大。

参考文献

[1] 王国德.薄煤层支架问题分析[J].中国煤炭工业，2010（6）.

[2] 冀庆来，田霜.薄煤层综采配套设备的研究与应用[J].煤矿开采，2006（6）.endprint