吴 琼
(铁峰煤业增子坊矿,山西 朔州 036000)
陷落柱是岩溶导致的特殊地质构造,井工开采矿井回采范围内发育有陷落柱时会给采面布置、巷道掘进及开采的煤质有显著影响[1-2]。同时陷落柱内岩层裂隙发育、有大块的矸石,给回采工作面正常回采带来安全威胁[3]。当矿井开采遇到导水或者瓦斯集聚陷落柱时一般通过留设保护煤柱通过陷落柱;当陷落柱不导水且位于采面中部时,若留设煤柱不仅需要重新掘进切眼、搬运开采设备,而且还会造成煤炭资源的浪费[4-5]。为此,当条件允许时可采取平推硬过方式过陷落柱[6-8]。本文以增子坊矿303 综放工作面过X101、X103 等陷落柱为工程实例,结合采面生产情况、陷落柱发育情况,拟定采面过陷落柱技术措施,以期实现安全、高效开采。
增子坊矿5#层303 综放工作面位于三盘区,周围均为实体,采面底板标高+754~+783 m,地面标高+950~+1 045 m。工作面可推进长度1 940 m、倾斜长度195 m,所采的5#煤层为优质的无烟煤,煤层厚度11.96 m、倾角5°~12°,普氏系数f=2-3。顶底板岩性见图1。采面采煤机型号为MG300/720-AWD,采高3 800 mm,截深0.8 m、采放比为1∶2.15。

图1 5#煤顶底板岩性
303 工作面地质构造复杂,采面内发育有5 处陷落柱,具体赋存情况见表1,303 工作面平面见图2。

表1 采面陷落柱赋存情况

图2 303 工作面平面
根据探测钻孔现场取样结果,303 综放工作面开采区域内陷落柱岩样抗压强度在60~72 MPa间,较为坚硬。经分析比较,拟定采用放炮配合机割方式过陷落柱,其主要工艺如下:在陷落柱影响范围内布置3 排炮眼,呈五花眼布置形式,炮眼距煤层底板距离分别为600 mm、1 250 mm、1 700 mm,眼距均为1 400 mm,炮眼与煤壁夹角均控制为75°,具体炮眼布置见图3。……