赵楼煤矿11303综放工作面旋转开采设计优化方案

董 蕾,,

（兖煤菏泽能化公司赵楼煤矿,山东 郓城 274705）

赵楼煤矿11303综放工作面旋转开采设计优化方案

董 蕾,殷 聪,孙建华

（兖煤菏泽能化公司赵楼煤矿,山东 郓城 274705）

为尽量减少资源浪费，最大限度地多回收煤炭资源，本文在充分分析赵楼煤矿11303工作面地质条件的基础上，对工作面设计进行了优化，采取旋转开采与大小切眼对接相结合的方式，为实现工作面安全高效回采提供了技术支持，取得了显著的技术经济效果，对类似条件的工作面设计有较好的借鉴和指导意义。

综放工作面；旋转开采；大小切眼对接；设计优化

1 工作面概况

11303综放工作面是赵楼煤矿十一采区第三个区段的3煤工作面，煤层为山西组3煤，地面标高为+42.12～+43.90m，平均为+42.95m；煤层底板标高为-888～-942m，煤层厚度为4.50～8.40m，平均厚度7.33m；煤层倾角为0～10°，平均为5°。工作面采用综采放顶煤工艺回采，总推进长度484.1m，设计为“刀把”与“旋转”相结合的回采方式（如图1），工作面1#面长162m, 推进长度122.8m；合面后面长230.5m,平均推进长度361.3m。

图1 11303综放工作面设计示意图

2 设计依据

由于11303运输顺槽在掘进过程中遇到FX23-2断层，落差达到20～50m，该断层落差过大导致工作面无法回采通过，因此将11303运输顺槽切眼开口位置定在该处。另外受F12断层（落差为0-10m）影响，为保证工作面在回采过程中能避开该断层,同时尽量扩大工作面储量，设计将工作面切眼分为两部分；其中1#切眼进行旋转开采, 1#切眼长162m,旋转推进长度81m,旋转角度30.0°，2#切眼长71.5m,工作面推进至该位置时进行合面对接，两切眼合面后面长230.5m,平均推进长度361.3m。

3 旋转开采工艺

11303工作面1#切眼处受断层影响，运顺超前轨顺80m，工作面初采时，需旋转开采三角煤，由于两端头高差相差不大，调采直至两端头基本对齐即可，长度约为51m，也为以后工作面与2#切眼对接提供有利条件。

3.1 调采工艺

工作面采用走向长壁后退式综采放顶煤采煤法。调采期间采煤机单向割煤，即下行割煤(轨顺为上，运顺为下)，追机移架；上行装煤，追机移溜。全部垮落法管理顶板，循环进尺0.75m。调采期间调刀顺序自机头到40m、80m、120m、162m，即工作运输机机尾推进3.0m，工作面割一次通刀，完成一个调刀循环，共计完成17个调刀循环，调采结束。

图2 工作面调刀示意图

3.2 采煤机进刀方式

采煤机进刀采用割三角煤斜切进刀方式。斜切进刀段长度为30m，截割深度0.75m。具体操作如下:

（1）采煤机向下割透端头煤壁后，追机移架，调换采煤机双滚筒上、下位置，采煤机向上空刀返回，直至返到下次调刀要求位置。

（2）自下向上推移运输机。

（3）调换采煤机滚筒上、下位置，采煤机向下运行，切入煤壁进入直线段。

（4）将调刀位置处的运输机推直。

（5）调采期间，根据现场情况及时调整支架和推移运输机进度，保证工作面三直。

3.3 支架调整

（1）工作面调采时支架下侧护板打开，利用调架千斤顶和侧护板在移架过程中调整支架。

（2）当支架歪斜严重时，要用单体液压支柱人工调架，使支架不歪不斜不挤不咬。

（3）为防止下端头支架倒架，在端头支架靠近下帮的一侧加支两棵戗柱。

4 工作面对接

（1）1#切眼生产时，2#切眼兼作运输巷道，可提前安装完支架、后部运输机，为不影响运输，可将前部运输机溜槽运输到位，用40T链子将溜槽吊在支架前端，保证运输畅通。

（2）2#切眼与顺槽基本垂直，轨顺端头高于运顺10m，工作面对接时，要提前采取调面措施，使运顺超前轨顺3～5m，经计算，工作面与2#切眼角度2～3°，基本相一致，影响不大。

（3）严格控制1#面设备上窜下滑，保证工作面接续时前、后部运输机与支架正常连接。

（4）由于1#切眼长度较短，为方便工作面快速对接，1#面后部运输机可安装简易机尾，不设驱动部。

5 结语

由于对11303综放工作面进行了设计优化，采用安全高效旋转开采，确定了最佳的合面方案和合理有效的旋转区段开采工艺，在工作面初采期间可回采边角煤12万吨，实现了安全高效回采，取得了良好的经济效益。

[1]陈炎光,徐永圻.中国采煤方法[M].徐州:中国矿业大学出版社, 1991.

[2]姜学云.综采面工艺参数研究[M].徐州:中国矿大学出版社,1994.

[3]刘桂仁,任保明.缓倾斜煤层综采面旋转开采方法[J].西安科技学院学报，2001.

[4]孙希奎.综放工作面大角度弧线旋转开采的设计[J].煤炭科学技术，2004.

[5]王涛.大倾角工作面旋转开采技术初探[J].煤炭工程,2009(09):10-12.

董蕾（1987-）男，山东兖州人。助理工程师。