胡底煤业3#煤层底抽巷快速掘进技术研究与应用
2021-05-13 08:30:40谭海龙
山东煤炭科技
2021年4期
谭海龙
（山西晋煤集团沁水胡底煤业有限公司，山西 晋城 048200）
1 工程概况
山西晋煤集团沁水胡底煤业有限公司为突出矿井，现开采位于山西组下部的3#煤层，煤层平均厚度5.72 m，平均倾角6°，煤层原始瓦斯含量和瓦斯压力分别为25 m3/t、3.83 MPa。由于煤层瓦斯含量较高，故在巷道煤巷掘进前采用施工底抽巷的方式降低待掘区域的瓦斯含量，以确保巷道掘进作业的正常施工。底抽巷具体布置位置如图1。
3#煤层底抽巷沿5#煤掘进，掘进断面为矩形，净宽×净高=4400 mm×3100 mm。顶板岩层为K6灰岩和砂质泥岩，底板为砂质泥岩，支护方式为“锚网索”支护。为提升巷道掘进速度，特进行巷道快速掘进技术的研究。
图1 工作面底抽巷位置示意图
2 快速掘进技术
2.1 掘进工艺优化分析
根据3#煤层底抽巷的层位及地质条件可知，目前3#煤层底抽巷掘进时采用掘支单行作业，每个循环3 排，截割时间约为6～7 h，支护时间约为8～9 h。提升巷道掘进单行速度主要有三种措施，分别为提高掘进装备水平、提高支护设备机械化、最大限度平行作业。但上述三种措施仅能够在小幅程度上提升掘进速度，并无法大幅度实现掘进单行速度的提升。
若是能实现截割和支护平行作业，则会是整个工艺中最大效率的平行作业[1-3]。结合3#煤层底抽巷的具体地质条件，最终确定巷道新型的快速掘进工艺为“割矸+架棚（锚索）支护+滞后锚杆支护”。采用该种掘进工艺可实现掘进机割煤矸与巷道支护的平行作业，达到提高单进水平的效果。
2.2 滞……
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