高瓦斯矿井大采高超长综放工作面开采技术实践

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1、2010年第2期能源技术与管理9doi：10．3969~．issn．1672—9943．2010．02．004高瓦斯矿井大采高超长综放工作面开采技术实践吴有增(潞安煤业集团公司余吾煤业公司，山西长治046204)[摘要]为实现高效开采，屯留煤矿投产后在S1201工作面采用280m长大采高超长综放回采技术。通过对6种不同循环作业方式进行合理的采煤工艺对比分析，得出矿井宜采用一刀一放端部斜切进刀双向采煤，并由一端向另一端放煤的回采方式进行开采。实现了综放日产1．5～2．0万t的高效生产水平，回采的平均工效达199．8t／工，比以往

2、180m长综放工作面回采工效120．8t／工(国际先进水平)增加79．0t／工，增长率为65．8％。[关键词]高瓦斯；大采高超长工作面；综放开采；高产高效[中图分类号]TD823．82[文献标识码]B[文章编号]1672I9943(2010)0209-I)3覆岩活动强烈。为了解大采高超长综放过程的矿O引言压显现特征，S1201工作面回采期间，综合利用潞安矿区屯留煤矿是一设计年产600万t的KGJ—B自动化监控系统、围岩活动深孔观测及支大型现代化矿井，于2006年试投产，目前基本达架工况统计等手段对采场矿压显现进行了较为系到设计

3、产能。屯留煤矿主采3号煤层，煤厚统的观测。5．00～7．25m，一般5．99mO按我国目前一般采用的现场实测表明，S1201工作面老顶来压，即一工作面方式和回采工艺，要实现日产1．5~2．0万t般意义下的采场来压强度较小：初次来压步距为的设计产量，则至少需保持2个常规综采工作面21．8～25．0m，沿工作面方向不同步，即老顶粉质砂同时生产，由此造成保障回采的掘进工程量甚大，岩破断成多块垮落；周期来压步距为8．4—12．7m，且成为延误回采进度的主要因素。为实现高效开沿工作面方向明显不同步，且在断层切割影响区采，屯留煤矿投产后在

4、S1201工作面采用大采高段，工作面推进过程基本处于周期来压状态。超长综放生产技术，以较少的回采准备掘进工程在工作面推进84．5m时，发生老顶主控层来量情况下，实现了综放日产1．5—2：0万t的高效生压现象，地表和工作面同时受其影响产生剧烈变产水平，回采的平均工效达199．8t／工，比以往形，地表出现明显裂缝，最大下沉处达0．92m，超180m长综放工作面回采工效120．8t／工(国际领前影响55m，影响角77。，最大下沉点的下沉速度先水平)增加79．0t／工，增长率为65．8％。达100mm／d。主控层来压时的支架动载系数明

5、显高于周期来压时的支架动载系数，具体对比情况1开采条件如表1所示，主控层来压与周期来压的动载系数S1201工作面煤层厚度5．8m左右，倾角约之比为1：0．77。10。，工作面布置走向长度850m，倾向宽度280m。表1$1201大采高超长综放工作面支架工作面直接顶为泥岩，老顶为粉质砂岩和中粒砂来压时的动载系数支架号老顶粉质砂岩来压动载系数主关键层来压动载系数岩复层，其中上距煤层46m左右的中粒砂岩(8．6m厚)的变形破坏对于采场剧烈矿压的形成具有控制意义，是顶板岩控的主控层位。S1201工作面采用的采煤机、液压支架及其配套设备

6、均为国产。2大采高超长面综放开采矿压显现特征大采高超长综放开采，一次采出厚度大，采场S1201大采高超长综放工作面支架受力实测10吴有增高瓦斯矿井大采高超长综放工作面开采技术实践2010年第2期数据如表2所示。根据实测结果，开采初期工作面斯浓度变化趋势与煤壁侧瓦斯浓度变化趋势在面支架的实际初撑力普遍偏低，分析认为其主要原内前蜥段和中段基本相同，只是在工作面后段，其变因是工作面老顶粉质砂岩破碎块度较小，从而导化梯度明显大于煤壁侧瓦斯浓度变化梯度，最高致相对支架动载系数相对较低。另一方面，工作面瓦斯浓度可大于0．38％。③支架放煤

7、口测线瓦斯长度加大以后，由于泵压损失较大，串液漏液现象浓度分布为：在整个高瓦斯大采高超长综放工作严重，也一定程度影响了支架的工作状况。通过及面内，支架放煤口瓦斯浓度由前段、中段到后段有时调整泵站布置及对支架阀组系统进行了检修，增长的趋势，其增长趋势要明显大于煤壁侧和支支架的初撑力得以明显提高。66猫94架3人4行道，最大达0．49％；④工作面上隅角瓦斯浓表2S1201工作面支架的工作状态度一般较高，最高浓度可达1．20％，尤其在7月中加螳最大工作加权工作下旬，工作面产量变化较大时，易出现超限现象。支架号)均方差均方差均方差采取

8、工作面平衡出煤等措施后，超限现象有所控／()，()3498．118．7制。4328．714．23．2瓦斯治理措施2442．7l9．4针对大采高超长综放工作面瓦斯涌出特点，2529．4l3．1主要采取了以下治理措施：①采用E型通风方4531．0l5．9式。E型通风方式比传统的u