探索急倾斜薄煤层联合支护采煤技术.pdf

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1、煤矿现代化2011年at1期总第100期渫索息倾斜薄煤层联含支沪采煤技术王光荣。詹兴建，李家银(鱼田堡煤矿。重庆400802J摘要本文主要介绍鱼田堡煤矿如何在34区3504W1段工作面，探索俯伪斜柔性掩护支架配合单体液压支柱联合支护顶板放炮采煤技术，为该工作面安全开采和矿井回采生产成本节约提供技术支撑。关键词支护合理性；防窜矸；移架；防甩架；效果中图分类号：TD353文献标志码：B文章编号：1009—0797(2011)01—0014—02重庆能源集团南桐矿业公司鱼田堡煤矿属于国(2)支柱实际支撑能力计算：内有名的“

2、五大灾害”齐全矿井，其中煤与瓦斯突出、R=KgKzKbKhKaR=O．99×0．95×0．9×1．0×顶板、矿井水和粉尘灾害为矿井的主要灾害。煤系含0．85×25×9．8=176(kN)。煤6～7层，区内可采层为4#、6#煤层，5#层西翼可(3)工作面合理的支柱密度计算：采。5#层可采范围内煤厚0．6～1．4m，瓦斯含量14～n=Pt／R=147／176=0．84根／in。。16mS／t，为弱突出煤层，顶板岩性为泥岩、钙质泥岩；(4)该面设计支柱排距为0．7m，柱距为1．1m，既底板为泥岩、砂质泥岩及粘土岩，煤层倾角

3、为1．29根／m。1．29根／m大于0．84根／m，该设计安35～60。。成功探索出一种安全高效的采煤支护工全经济符合要求。艺，为矿井安全经济开采闯出一条新路。1．2合理选择掩架和控架支柱密度(1)掩护支架侧向冲击载荷。掩护支架老塘堆积1联合支护顶板合理参数的确定矸石的边界线对应的伪倾角(即自然安息角)02为：(1)根据该矿在中厚急倾斜煤层采用的1．8m“四取40。。边弓型”柔性掩护支架风镐落煤移架技术，矿提出了下滑堆积边界与煤层倾角的斜面夹角为：在急倾斜薄煤层中推行1．4m“四边弓型”柔性掩护支27。架风镐落煤移架

4、技术，但出现了回采时职工劳动强度掩护支架移架时矸石沿堆积边界的底板下滑时大、单产低等问题。于是决定采用放炮落煤方式，却又对掩护支架产生的冲击力F为：出现了打眼作业空间窄小、工作面风路易堵塞等问题。为此矿成立了俯伪斜柔性掩护支架配合单体液压支柱联合支护放炮采煤法工艺科研小组，经过研究=19．6×、．4x9．8(s；420．6xcos40~)／cos46~／(16×和实践，确定了该联合支护顶板的合理参数。即用4ram的压板和18ram的“T”型螺拴，以及不低于0-2)28ram的钢绳4根，把用“1l#”T字钢作成的柔性=

5、21．6(kN)掩护支架连为一个整体，作为T作面移架后老塘档矸(2)掩护支架侧向矸石静载荷。的隔离墙，煤壁采用“二、三”排空顶超前单体支护和每米的最大侧向矸石静载荷Pm为：特殊支护方法，成功解决了该联合支护采煤的技术问Pm=r×M(sina—fcosa)／2￡f题。=23．52×1．2×(sin46。一fcos46。)／(2×0．42×(2)根据急倾斜煤层采用俯伪斜分段密集推采工0．84)艺技术，工作面顶板下顶后，老塘矸石充填自然堆积=5．5(kN)。角计算，以及俯伪斜柔性掩护支架移架时向煤壁的垂(3)假顶矸石处于松

6、散状态对支架产生一类似自直力和下放的倾斜推力计算，得出了在俯伪斜柔性掩然平衡拱的松动压力Ph：护支架前方，合理设置超前单体支护密度，确保了该Pb=r×M×sina／3f=23．52×(1．2)×sin46。／(3×工艺在回采中的安全、高效、经济效果。0．84)1．1单体支柱合理支护强度的计算=9．7(kN)。(1)采用经验公式计算T作面合理的支护强度，所以，每米走向掩护支架承受的侧向矸石载荷kN／m：MPa为：P。-9．81hrk=9．81×1．5×2．5×4=147kN／m。Pa=Pm+Pb=5．5+9．7=15．

7、2(kN／m)。·14·煤矿现代化2011年第1期总第100期(4)走向掩护支架上方矸石冲击力和静载荷的总走向设置成抬厢支护。第一根支柱超前架尾2m采用和为：规格相适应的木支柱替换后，用煤矸充填。P=P~t+F=15．2／6．67+21．6=23．88(kN)。式中卜每米掩护支架数量，6．67根／m。(5)一般每根走向支柱侧向允许抗矸石侧向冲击力Q为：Q=Pe×fK=75×O．5／1．5=25(kN／根)综上计算表明，Q>P，设计掩护支架和控架支柱是能够抵抗实际矸石侧向冲击载荷。所以在工作面煤图1架尾大底座丛柱支护示

8、意图壁采取“二三”排单体超前支护与每米安设6架掩护5柔性掩护支架配合单体液压支柱联合采煤支架档矸联合技术，可以解决工作面打眼、行人和安工艺的效果评价全推采，该设计合理安全可靠。由于该矿是煤与瓦斯突出和高瓦斯矿井，煤层2俯伪斜柔性掩护支架架内安全通道设置透气性较差，穿层预抽瓦斯治理时间较长、本层预处(1)控架支柱按照不大于5m设置在掩架天腿理易发