陕北地区较薄煤层综合机械化开采技术

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1、陕北地区较薄煤层综合机械化开采技术　　【摘要】较薄煤层资源在我国分布广泛，储量大、煤质一般较好，但开采成本高。研究出高效高产的较薄煤层的开采技术，对提高矿井效益有着重要意义。随着国内外采矿设备制造水平的提高，在采用大功率、高可靠性工作面设备的基础上，应根据当地的煤层赋存情况，因地制宜地选择采煤机械，并采用合理的采煤方法，努力实现较薄煤层的高产高效开采。本文将对矿井较薄煤层开采技术的的应用进行探讨。　　【关键词】较薄煤层综合机械化开采技术应用　　1工作面概况　　1.1工作面位置及井上下关系　　102综采工作面为党家河煤矿首采工作面，位

2、于矿井的东南部，距井底车场200m，北部与一盘区回风大巷相连接，南部与矿界（黄陵一号煤矿）相邻，东部和西部均为未开拓区。工作面设计走向长度1244m，倾向长度240m。102综采工作面地面对应位置均为山坡，常见洛河砂岩层被数十米的黄土所覆盖。无河流及建筑物，相对标高+1257～+1369m。该工作面煤层底板标高为+816～+824m，埋深+441～+545m，由于回采范围内为农田和坡地，对地面设施无任何影响。　　1.2工作面煤层情况　　工作面煤层厚度为1.50～1.70m，平均厚度为1.65m。煤层走向为N1°～15°W，倾角0～3

3、°，一般为0.5°7。呈黑色，条痕为灰褐色、深棕色及棕黑色，沥青光泽，断口为阶梯参差状，呈条带状、线理状结构，具层状、块状构造，质硬而脆，外、内生裂隙较为发育，并被方解石、黄铁矿薄膜充填，另煤层中含少量黄铁矿结核，中上部以半亮及半暗型煤为主，中下部则以半暗及暗淡型煤为主。属弱粘煤，密度值为1.37t/m3。　　1.3煤层顶底板　　1.3.1煤层顶板　　伪顶：紧贴煤层，厚度较薄，分布极不均匀，一般小于0.3m，多为砂质泥岩、泥岩和粉砂岩，局部见煤屑。　　直接顶：厚度分布不均匀，一般厚度9.15～11.21m，平均厚10.2m，多为黑灰

4、色粉砂岩，含植物化石碎片，易碎，水平层理。　　老顶：一般厚度为9.9～17.7m，平均厚15m（参见5-1、6-1钻孔），多为灰白、灰黑色细粒砂岩和中粒砂岩，主要矿物成分以石英、长石为主，局部夹粉砂岩、泥岩薄层，局部含植物化石、云母碎片，泥钙质胶结、板状层理，呈厚层状不易垮落。　　1.3.2煤层底板　　直接底板：呈灰黑色细粒砂岩，含植物化石碎片及云母片，成分以石英为主，板状层理，一般厚度为1.85～3.65m，平均厚为2.80m，易风化，遇水膨胀。　　老底：以黑、灰黑色细粒砂岩为主，成分以石英为主，板状层理，含植物化石碎片及云母片，

5、泥钙质胶结。　　2采煤方法　　2.1采煤方法7　　本矿井开采近水平煤层，采用走向长壁综合机械化采煤方法。　　2.2巷道布置　　2.2.1盘区巷道布置概况　　盘区前期共布置三条开拓巷道，其中+820m水平回风大巷担负回风任务；+820m水平胶带运输大巷担负运煤、进风、行人等任务；+820m水平辅助运输大巷担负进风、行人、运料等任务。　　2.2.2工作面巷道布置概况　　102综采工作面是党家河煤矿的首采工作面，工作面共除切眼外另布置三条矩形断面，支护为锚网、W型钢带、锚索联合支护的巷道。102综采工作面回风顺槽，设计长度1218m，沿煤

6、层底板布置，巷道规格为4400×2800mm，净断面为12.32m2。担负回风、运料、行人等任务。　　102综采工作面主运输顺槽，设计长度1251m，沿煤层底板布置，巷道规格为4400×2800mm，净断面为12.32m2。担负进风、运输、行人等任务。　　102综采工作面辅运顺槽，设计长度1694m，沿煤层底板布置，巷道规格为4400×2800mm，净断面为12.32m2。担负进风、运料、行人等任务。　　102综采工作面切眼，设计长度240m，沿煤层底板布置，矩形断面，规格为6000×2300mm。　　2.2.3其他巷道　　102综

7、采工作面主运输顺槽和102综采工作面辅助运输顺槽之间布置3条联络巷，巷道规格为4400×2800mm，净断面为12.32m2。　　2.3采煤工艺7　　2.3.1采煤工艺流程　　采煤机由机头割三角煤后返刀→移过渡支架、推机头→由机头向机尾割煤→跟机移架→推移工作面前输送机→机尾斜切进刀割三角煤→移过渡支架、推机尾。　　2.3.2采高及循环进度　　该工作面采高1.8m±0.1m，循环进度0.8m。　　2.3.3落煤方式　　（1）割煤方式：双向割煤，采煤机往返一次割两刀。采用MG2×200/925-AWD型采煤机落煤，截深0.8m。　　（

8、2）进刀方式：端头割三角煤斜切进刀。　　（3）进刀段长度：30m。　　（4）牵引方式：齿轮销轨式无链电牵引。　　（5）牵引速度：4-6m/min。　　（6）进刀过程：　　1）当采煤机割至工作面端头时，刮板输送机移近煤墙，采煤机机身处尚