徐 良
(山西晋神沙坪煤业有限公司,山西 河曲 036500)
我国许多大型煤田厚煤层普遍发育[1],针对厚煤层的开采方法主要包括综采放顶煤、分层开采和一次采全高采煤法。其中分层开采效率较低,生产成本较高;综采放顶煤设备复杂,更适合于5~15 m的厚煤层开采; 大采高一次采全高采煤法对4~7 m的厚煤层开采独具优势[2-3]。但是大采高工作面由于煤墙出露面积较大,也存在煤墙、顶板管理困难以及周期来压破坏力强、液压支架控制困难等问题[4-7]。本文以山西晋神沙坪煤矿18204 工作面为例,对大采高工作面存在的问题进行分析,并提出优化方案。
沙坪煤矿18204 工作面主采8#煤层,该煤层整体呈单斜构造,倾向北西,该工作面位于一水平北部,系走向长壁回采工作面,走向长1 583 m,倾向长195 m。工作面煤层厚度4.5~5.3 m,平均5.0 m,煤层倾角超过40°,煤层结构简单,偶见一层夹矸,夹矸厚度平均0.25 m。煤层伪顶不发育,直接顶为泥岩- 砂质泥岩,厚度2.5 m,基本顶为中砂岩,厚度7.2 m,煤层直接底为砂质泥岩,厚度2.1 m,基本底为细砂岩,厚度3.3 m。采用综合机械化一次采全高回采工艺,全部垮落法管理顶板,采高5 m。
18204 工作面煤层赋存稳定,生产条件较好,日循环最高回采8 刀,平均日回采4.5 m,日产量平均为6 581 t,最高产量纪录为8 235 t,月平均采出量183 610 t,采出率93%。但是由于其采高较大,且煤层节理裂隙发育,回采期间出现了很多问题,对工作面安全产生造成不利影响。
1)煤墙片帮、漏顶。18204 工作面采掘揭露断层7 条,煤层节理、裂隙较发育,尤其构造影响区域更为明显,由于采高较大,在回采期间工作面煤墙产生较为严重的片帮冒顶现象。……